[size=18.6667px]旋转单边裂纹轴向功能梯度梁的襟翼方向和弦方向模态自由振动分析[size=18.6667px]
摘要内容本文研究了以功能梯度材料为模型的离心加筋开裂梁的轴向自由振动分析，材料性质沿裂纹梁的变化用幂律分布形式表示。采用瑞利-里兹法进行分析，该法使用了离心加筋的欧拉-伯努利梁的形函数和能量表达式。本文研究了轮毂半径、角速度、裂纹位置与梁长之比、裂纹深度与厚度之比、截面尺寸之比以及不均匀性对固支梁固有频率的影响，通过使用公开文献中可用的数据对轴向功能梯度实心梁进行有限元分析的输出，验证了上述结果。结果表明，基频参数随着裂纹深度与厚度之比的增大而减小。对于襟翼方向和弦方向振动，最高的固有频率降存在于梁的根部附近。另一个重要的发现是，当裂纹位置变化时，弦向模态固有频率参数的降低比襟翼向模态大。这项新的研究将有助于改进裂纹对旋转裂纹轴向功能梯度梁自由振动影响的预测。


具有角点支承的含裂纹天然纤维增强复合材料板的振动和屈曲特性
摘要内容由生物基纤维和基质制成的天然纤维增强复合材料(NFRC)表现出许多优异的性能和特殊特征，例如重量轻、优越生物降解能力和高比强度和模量，这些复合材料用于制造梁、板、壳等基本构件，广泛应用于航空航天、建筑、电子和核工业领域。本文采用辛弹性方法对带有角点支撑的部分或内部开裂的天然纤维增强复合材料(NFRC)板进行了精确的自由振动和屈曲分析。文章采用理论损伤模型描述了NFRC板在湿热老化过程中的机械退化，通过使用线弹簧模型(LSM)导出的裂纹对板的影响以裂纹柔度系数的形式考虑在运动控制方程中。在辛弹性理论的框架下，三种边界条件下的自由振动和屈曲特征值问题可以通过边界的叠加简化为一组代数方程。同时，文中求解了高精度的临界屈曲载荷、基频和相应的振型。将所提出的新模型与有限元方法进行了比较，以验证本方法的准确性和有效性。随后，严格地介绍了湿热老化和裂纹参数对开裂NFRC板的自由振动和屈曲行为的影响。研究结果表明，长度和裂纹位置是影响NFRC板湿热老化的重要因素。


基于模态应变能的梁式结构损伤识别模型修正方法
摘要内容基于振动的损伤识别作为一种全球性的损伤识别技术，在过去的几十年中引起了极大的关注。其基本思想是损伤的存在引起物理性质的变化，物理性质的变化通过结构振动特征的变化来反映。模态应变能是无损损伤识别的敏感动态特征。在过去的几十年中，它被广泛应用于损伤定位的损伤指数方法中。然而，这类方法往往会产生误判，尤其是对于梁和板状结构，因为它们的角位移通常不能直接测量，而角位移在计算单元模态应变能中起着重要作用。本文利用高斯平滑技术和激光扫描测振仪，提出了一种新的基于模态应变能的梁式结构损伤评估模型修正方法。该方法根据曲率计算测量单元的均方误差，并引入高斯平滑技术以获得基于模态位移测量的可靠曲率数据。这种方法可以同时确定损伤的位置和严重程度，它独立于单元刚度矩阵计算实验模态应变能，以减少测量噪声，并且是无基线，因为用于归一化的质量矩阵被认为是不变的。使用模拟的单裂纹简支梁、∏形框架和实验的双裂纹悬臂梁来验证该方法的有效性和鲁棒性。结果表明，该方法能够准确地定位受损构件，并对损伤的严重程度做出可接受的评估。本文所提方法是一种无基线方法，在仿真和实验中都可以准确地定位和量化梁中的裂纹。

[size=18.6667px]旋转单边裂纹轴向功能梯度梁的襟翼方向和弦方向模态自由振动分析[size=18.6667px]
摘要内容本文研究了以功能梯度材料为模型的离心加筋开裂梁的轴向自由振动分析，材料性质沿裂纹梁的变化用幂律分布形式表示。采用瑞利-里兹法进行分析，该法使用了离心加筋的欧拉-伯努利梁的形函数和能量表达式。本文研究了轮毂半径、角速度、裂纹位置与梁长之比、裂纹深度与厚度之比、截面尺寸之比以及不均匀性对固支梁固有频率的影响，通过使用公开文献中可用的数据对轴向功能梯度实心梁进行有限元分析的输出，验证了上述结果。结果表明，基频参数随着裂纹深度与厚度之比的增大而减小。对于襟翼方向和弦方向振动，最高的固有频率降存在于梁的根部附近。另一个重要的发现是，当裂纹位置变化时，弦向模态固有频率参数的降低比襟翼向模态大。这项新的研究将有助于改进裂纹对旋转裂纹轴向功能梯度梁自由振动影响的预测。


具有角点支承的含裂纹天然纤维增强复合材料板的振动和屈曲特性
摘要内容由生物基纤维和基质制成的天然纤维增强复合材料(NFRC)表现出许多优异的性能和特殊特征，例如重量轻、优越生物降解能力和高比强度和模量，这些复合材料用于制造梁、板、壳等基本构件，广泛应用于航空航天、建筑、电子和核工业领域。本文采用辛弹性方法对带有角点支撑的部分或内部开裂的天然纤维增强复合材料(NFRC)板进行了精确的自由振动和屈曲分析。文章采用理论损伤模型描述了NFRC板在湿热老化过程中的机械退化，通过使用线弹簧模型(LSM)导出的裂纹对板的影响以裂纹柔度系数的形式考虑在运动控制方程中。在辛弹性理论的框架下，三种边界条件下的自由振动和屈曲特征值问题可以通过边界的叠加简化为一组代数方程。同时，文中求解了高精度的临界屈曲载荷、基频和相应的振型。将所提出的新模型与有限元方法进行了比较，以验证本方法的准确性和有效性。随后，严格地介绍了湿热老化和裂纹参数对开裂NFRC板的自由振动和屈曲行为的影响。研究结果表明，长度和裂纹位置是影响NFRC板湿热老化的重要因素。


基于模态应变能的梁式结构损伤识别模型修正方法
摘要内容基于振动的损伤识别作为一种全球性的损伤识别技术，在过去的几十年中引起了极大的关注。其基本思想是损伤的存在引起物理性质的变化，物理性质的变化通过结构振动特征的变化来反映。模态应变能是无损损伤识别的敏感动态特征。在过去的几十年中，它被广泛应用于损伤定位的损伤指数方法中。然而，这类方法往往会产生误判，尤其是对于梁和板状结构，因为它们的角位移通常不能直接测量，而角位移在计算单元模态应变能中起着重要作用。本文利用高斯平滑技术和激光扫描测振仪，提出了一种新的基于模态应变能的梁式结构损伤评估模型修正方法。该方法根据曲率计算测量单元的均方误差，并引入高斯平滑技术以获得基于模态位移测量的可靠曲率数据。这种方法可以同时确定损伤的位置和严重程度，它独立于单元刚度矩阵计算实验模态应变能，以减少测量噪声，并且是无基线，因为用于归一化的质量矩阵被认为是不变的。使用模拟的单裂纹简支梁、∏形框架和实验的双裂纹悬臂梁来验证该方法的有效性和鲁棒性。结果表明，该方法能够准确地定位受损构件，并对损伤的严重程度做出可接受的评估。本文所提方法是一种无基线方法，在仿真和实验中都可以准确地定位和量化梁中的裂纹。