Chẩn đoán Vết nứt Kết cấu Thanh Dầm bằng Phương trình Tần số

Phạm Thị Ba Liên

Luận án Tiến sĩ: Chẩn đoán Vết nứt Kết cấu Thanh Dầm dựa trên Phương trình Tần số - Phạm Thị Ba Liên

Luận án TS: Chẩn đoán vết nứt kết cấu thanh dầm hiệu quả bằng phương pháp dựa trên phương trình tần số.

Trường ĐH

Học viện Khoa học và Công nghệ

Chuyên ngành

Cơ kỹ thuật

Tác giả

Luan An

Thể loại

Luận án tiến sĩ

Năm xuất bản

2022

Số trang

119

Thời gian đọc

18 phút

Lượt xem

0

Lượt tải

0

Phí lưu trữ

40 Point

Tổng quan nhanh

Chủ đề:: Chẩn đoán hư hại kết cấu dầm: Tổng quan về tần số
Số trang:: 119 trang
Trường:: Học viện Khoa học và Công nghệ
Chuyên ngành:: Cơ kỹ thuật
Tác giả:: Phạm Thị Ba Liên
Năm:: 2022

Tóm tắt nội dung luận án

I.Chẩn đoán hư hại kết cấu dầm Tổng quan về tần số

Phát hiện vết nứt trong các kết cấu kỹ thuật là nhiệm vụ then chốt. Vết nứt có thể dẫn đến suy yếu cấu trúc, giảm khả năng chịu tải. Điều này đe dọa nghiêm trọng an toàn công trình, gây ra những rủi ro khó lường. Các phương pháp kiểm tra không phá hủy (NDT) truyền thống thường tốn kém, mất thời gian và đôi khi không đủ chính xác cho các vết nứt ẩn. Cần có những kỹ thuật chẩn đoán hiệu quả, đáng tin cậy hơn để đánh giá tình trạng sức khỏe kết cấu. Phương pháp dựa trên tần số dao động là một hướng tiếp cận tiên tiến. Kỹ thuật này sử dụng sự thay đổi trong các thông số động học của kết cấu. Các thông số chính bao gồm tần số riêng (cộng hưởng) và tần số phản cộng hưởng. Vết nứt làm thay đổi độ cứng cục bộ của vật liệu, ảnh hưởng trực tiếp đến đáp ứng tần số của kết cấu. Nghiên cứu này tập trung vào việc sử dụng các phương trình tần số để chẩn đoán vết nứt. Mục tiêu là xác định vị trí và độ lớn của vết nứt một cách chính xác.

1.1. Tầm quan trọng của phát hiện vết nứt kết cấu

Phát hiện vết nứt sớm trong thanh và dầm là vô cùng quan trọng. Nó giúp ngăn ngừa các sự cố nghiêm trọng, đảm bảo an toàn cho người và tài sản. Hư hại kết cấu không được kiểm soát có thể dẫn đến sập đổ. Việc này gây ra thiệt hại kinh tế và xã hội lớn. Phương pháp chẩn đoán cần phải nhanh chóng, không phá hủy và cung cấp thông tin chi tiết. Phương pháp dựa trên tần số đáp ứng được các yêu cầu này. Nó giúp kỹ sư đưa ra quyết định bảo trì kịp thời, hiệu quả.

1.2. Phương pháp chẩn đoán bằng phương trình tần số

Phương pháp này hoạt động dựa trên nguyên lý thay đổi đặc tính động học. Vết nứt cục bộ gây giảm độ cứng của kết cấu. Điều này làm thay đổi tần số dao động riêng và tần số phản cộng hưởng. Việc đo lường và phân tích sự thay đổi này cho phép xác định sự hiện diện của vết nứt. Sau đó, thông qua các mô hình toán học và phương trình tần số, vị trí và độ sâu vết nứt có thể được ước tính. Đây là một kỹ thuật kiểm tra không phá hủy (NDT) đầy tiềm năng.

1.3. Mục tiêu nghiên cứu về chẩn đoán vết nứt

Mục tiêu chính của nghiên cứu là phát triển các mô hình lý thuyết toàn diện. Các mô hình này mô tả dao động của thanh và dầm có nhiều vết nứt. Đồng thời, nghiên cứu xây dựng các phương trình tần số riêng và phản cộng hưởng. Từ đó, tạo ra thuật toán chẩn đoán hiệu quả. Thuật toán này giúp xác định vị trí và độ lớn của vết nứt. Nó đóng góp vào việc giám sát sức khỏe kết cấu dầm (SHM) một cách chính xác và kinh tế.

II.Thay đổi tần số do vết nứt Nguyên lý phát hiện hiệu quả

Mối quan hệ giữa vết nứt và sự thay đổi tần số dao động là nền tảng của phương pháp chẩn đoán này. Khi một vết nứt xuất hiện trong thanh hoặc dầm, nó tạo ra một điểm yếu cục bộ. Điểm yếu này được mô hình hóa như một lò xo có độ cứng giảm. Sự giảm độ cứng này trực tiếp ảnh hưởng đến các đặc tính dao động của kết cấu. Tần số dao động riêng, hay tần số cộng hưởng, là một trong những chỉ số nhạy cảm nhất. Tần số này sẽ giảm đi khi có vết nứt. Mức độ giảm phụ thuộc vào chiều sâu và vị trí của vết nứt. Việc theo dõi sự thay đổi này cung cấp thông tin quan trọng về tình trạng hư hại. Ngoài tần số riêng, tần số phản cộng hưởng cũng đóng vai trò quan trọng. Tần số phản cộng hưởng là tần số tại đó biên độ đáp ứng của kết cấu đạt cực tiểu. Chỉ số này có thể nhạy cảm hơn với các hư hại cục bộ. Nó đặc biệt hữu ích cho việc xác định chính xác vị trí vết nứt. Luận án nghiên cứu chi tiết cách mô hình hóa vết nứt và ảnh hưởng của chúng đến phổ tần số.

2.1. Ảnh hưởng vết nứt đến tần số dao động riêng

Vết nứt làm giảm độ cứng tổng thể của một thành phần kết cấu. Điều này dẫn đến sự thay đổi trong tần số dao động riêng của nó. Tần số riêng của một dầm hoặc thanh bị nứt thường thấp hơn so với dầm hoặc thanh nguyên vẹn. Mức độ giảm tần số tỷ lệ thuận với mức độ nghiêm trọng của vết nứt, tức là chiều sâu của vết nứt. Phân tích sự thay đổi này giúp phát hiện và đánh giá mức độ hư hại. Đây là nguyên lý cơ bản của phương pháp kiểm tra không phá hủy (NDT) này.

2.2. Tần số phản cộng hưởng và ứng dụng chẩn đoán

Tần số phản cộng hưởng là một khái niệm ít được biết đến hơn tần số riêng. Tuy nhiên, nó lại rất hữu ích trong chẩn đoán vết nứt. Tại tần số phản cộng hưởng, biên độ dao động của một điểm cụ thể trên kết cấu đạt giá trị cực tiểu. Vết nứt cũng gây ra sự dịch chuyển của các tần số phản cộng hưởng. Điểm đặc biệt là các tần số phản cộng hưởng thường nhạy hơn với vị trí vết nứt. Do đó, việc phân tích chúng có thể cung cấp thông tin chính xác hơn để xác định vị trí hư hại.

2.3. Mô hình hóa vết nứt trong dầm và thanh

Để nghiên cứu ảnh hưởng của vết nứt, chúng được mô hình hóa trong các phương trình toán học. Vết nứt được coi là một khớp mềm cục bộ, không có khối lượng. Đối với dao động dọc trục, vết nứt được mô hình hóa như một lò xo dọc trục có độ cứng tương đương. Đối với dao động uốn, vết nứt được mô hình hóa như một lò xo xoắn có độ cứng tương đương. Độ cứng của lò xo phụ thuộc vào kích thước và hình dạng của vết nứt. Việc mô hình hóa này là nền tảng để xây dựng các phương trình tần số.

III.Chẩn đoán vết nứt thanh Ứng dụng phương trình tần số

Nghiên cứu áp dụng các nguyên lý động học để chẩn đoán vết nứt trong cấu trúc thanh. Các thanh có nhiều vết nứt được xem xét. Phương trình tần số dao động dọc trục của thanh có nhiều vết nứt được thiết lập. Điều này là quan trọng vì nhiều công trình thực tế có thể xuất hiện nhiều hơn một vết nứt. Việc mô hình hóa các vết nứt này dưới dạng các lò xo độ cứng dọc trục là một bước cơ bản. Từ đó, hàm dạng dao động tổng quát và phương trình tần số có thể được xây dựng. Các kết quả số và thảo luận minh họa sự thay đổi của tần số riêng khi có vết nứt. Công thức Rayleigh cũng được sử dụng để tính toán và kiểm tra tần số riêng của thanh có nhiều vết nứt. Sau đó, luận án đi sâu vào việc sử dụng tần số phản cộng hưởng. Phương trình tần số phản cộng hưởng của thanh có vết nứt được phát triển. Tần số phản cộng hưởng được chứng minh là một chỉ số nhạy cảm hơn. Nó đặc biệt hữu ích cho việc xác định vị trí vết nứt. Một thuật toán chẩn đoán cụ thể được đề xuất. Thuật toán này sử dụng cả tần số cộng hưởng và phản cộng hưởng để xác định các thông số vết nứt. Kết quả thử nghiệm số khẳng định hiệu quả của phương pháp này trong việc xác định chính xác vị trí và độ lớn vết nứt trong thanh.

3.1. Dao động dọc trục của thanh có nhiều vết nứt

Các thanh chịu dao động dọc trục là một cấu kiện phổ biến trong kỹ thuật. Khi có nhiều vết nứt, động lực học của thanh trở nên phức tạp hơn. Nghiên cứu đã xây dựng phương trình tần số đặc trưng cho trường hợp này. Vết nứt được mô hình hóa bằng các lò xo độ cứng dọc trục tương đương. Việc phân tích này cho phép tính toán chính xác tần số riêng và hiểu rõ cách các vết nứt khác nhau ảnh hưởng đến đáp ứng tổng thể của thanh.

3.2. Phương trình tần số phản cộng hưởng cho thanh

Để nâng cao độ chính xác trong việc xác định vị trí vết nứt, tần số phản cộng hưởng được sử dụng. Phương trình tần số phản cộng hưởng của thanh có vết nứt đã được thiết lập. Tần số này đặc biệt nhạy cảm với các thay đổi cục bộ của độ cứng. Do đó, nó cung cấp thông tin chi tiết hơn về vị trí vết nứt. Các thử nghiệm số đã chứng minh tính hiệu quả của phương pháp này trong chẩn đoán hư hại kết cấu thanh.

3.3. Thuật toán xác định vị trí vết nứt thanh

Một thuật toán chẩn đoán được phát triển, kết hợp cả tần số cộng hưởng và phản cộng hưởng. Thuật toán này xử lý dữ liệu tần số đo được để suy ra thông số vết nứt. Nó có khả năng xác định không chỉ sự hiện diện mà còn cả vị trí và chiều sâu của vết nứt. Kết quả thử nghiệm số cho thấy thuật toán này hoạt động hiệu quả. Nó là một công cụ mạnh mẽ cho kiểm tra không phá hủy (NDT) các kết cấu dạng thanh.

IV.Phân tích tần số phát hiện vết nứt dầm uốn cong

Nghiên cứu mở rộng sang việc chẩn đoán vết nứt trong cấu trúc dầm. Dầm chịu dao động uốn là một trong những thành phần kết cấu phổ biến nhất. Luận án tập trung vào trường hợp dầm đàn hồi có nhiều vết nứt. Vết nứt trong dầm uốn được mô hình hóa khác với thanh. Chúng được xem xét như các lò xo xoắn có độ cứng tương đương. Việc này phản ánh sự giảm khả năng chống uốn cục bộ. Phương trình tần số dao động uốn của dầm có nhiều vết nứt được xây dựng chi tiết. Các kết quả số cho thấy rõ ảnh hưởng của vết nứt đến phổ tần số dao động uốn. Giống như trong trường hợp thanh, tần số phản cộng hưởng được đặc biệt chú trọng. Hàm đáp ứng tần số trong dao động uốn của dầm có vết nứt được phân tích. Từ đó, phương trình tần số phản cộng hưởng của dầm được thiết lập. Các phân tích cho thấy tần số phản cộng hưởng có độ nhạy cao đối với vết nứt. Đặc biệt, nó có khả năng xác định vị trí vết nứt rất hiệu quả. Dựa trên những phân tích này, một thuật toán chẩn đoán vết nứt trong dầm được đề xuất. Thuật toán này sử dụng tần số phản cộng hưởng làm cơ sở chính. Các thử nghiệm số minh họa khả năng xác định chính xác vị trí và độ lớn (chiều sâu) của vết nứt trong dầm.

4.1. Dao động uốn của dầm có nhiều vết nứt

Dầm là cấu kiện chịu uốn chính trong nhiều công trình. Vết nứt trong dầm làm thay đổi độ cứng uốn cục bộ. Nghiên cứu đã phát triển phương trình tần số cho dầm có nhiều vết nứt. Vết nứt được mô hình hóa bằng các lò xo xoắn tương đương. Phương trình này cho phép tính toán tần số riêng và phản cộng hưởng. Từ đó, phân tích đáp ứng động của dầm bị nứt dưới tải trọng uốn là khả thi.

4.2. Ảnh hưởng vết nứt đến tần số phản cộng hưởng dầm

Trong dầm, tần số phản cộng hưởng cũng chịu ảnh hưởng đáng kể từ vết nứt. Sự dịch chuyển của các tần số phản cộng hưởng cung cấp thông tin quan trọng. Thông tin này giúp xác định vị trí và mức độ nghiêm trọng của vết nứt. Tần số phản cộng hưởng thường nhạy hơn với vết nứt so với tần số riêng. Điều này làm cho nó trở thành một công cụ mạnh mẽ trong chẩn đoán hư hại kết cấu dầm.

4.3. Chẩn đoán hư hại kết cấu dầm bằng tần số phản cộng hưởng

Một thuật toán chẩn đoán chuyên biệt cho dầm đã được đề xuất. Thuật toán này dựa vào dữ liệu tần số phản cộng hưởng của dầm. Khả năng xác định chính xác vị trí vết nứt và ước tính chiều sâu của chúng là điểm nổi bật. Các thử nghiệm số đã xác nhận tính hiệu quả của thuật toán. Phương pháp này cung cấp một công cụ đáng tin cậy cho giám sát sức khỏe kết cấu dầm (SHM) và kiểm tra không phá hủy (NDT).

V.Giám sát sức khỏe kết cấu dầm Công nghệ NDT tần số

Phương pháp chẩn đoán vết nứt bằng tần số có vai trò quan trọng trong Giám sát Sức khỏe Kết cấu (SHM). SHM là quá trình theo dõi liên tục tình trạng của một kết cấu để phát hiện hư hại. Kỹ thuật này cung cấp một cách tiếp cận không phá hủy, hiệu quả. Nó giúp đánh giá tình trạng kết cấu một cách khách quan. SHM giúp tối ưu hóa lịch trình bảo trì, giảm chi phí. Nó cũng kéo dài tuổi thọ của công trình. Bằng cách sử dụng các cảm biến để thu thập dữ liệu tần số, kỹ sư có thể theo dõi sự thay đổi theo thời gian. Bất kỳ sự dịch chuyển đáng kể nào của tần số riêng hoặc phản cộng hưởng đều báo hiệu sự xuất hiện hoặc tiến triển của vết nứt. Đây là một hình thức kiểm tra không phá hủy (NDT) tiên tiến. Nó vượt trội so với các phương pháp kiểm tra thủ công truyền thống. NDT bằng tần số có khả năng phát hiện vết nứt nhỏ, khó nhìn thấy bằng mắt thường. Nó cũng giảm thiểu sự can thiệp vào hoạt động bình thường của kết cấu. Việc xác định vị trí vết nứt một cách chính xác là ưu điểm lớn. Thông tin này rất quan trọng cho việc lập kế hoạch sửa chữa và bảo trì đúng lúc.

5.1. Giám sát sức khỏe kết cấu SHM hiệu quả

SHM là một chiến lược then chốt để duy trì an toàn và tuổi thọ của các công trình. Phương pháp chẩn đoán vết nứt bằng tần số tích hợp hoàn hảo vào hệ thống SHM. Nó cung cấp một cách tiếp cận liên tục và không phá hủy. Việc này cho phép theo dõi tình trạng kết cấu theo thời gian thực. Bất kỳ sự thay đổi nào về tần số đều có thể được phát hiện. Điều này cảnh báo sớm về các hư hại tiềm ẩn. Nó giúp đưa ra quyết định bảo trì chủ động.

5.2. Kiểm tra không phá hủy NDT tiên tiến bằng tần số

Kỹ thuật này là một hình thức kiểm tra không phá hủy (NDT) hiện đại. Nó vượt trội hơn các phương pháp kiểm tra thủ công. NDT bằng tần số ít tốn kém hơn. Nó cũng có khả năng phát hiện vết nứt nhỏ hoặc ẩn. Phương pháp này giảm thiểu sự can thiệp vào hoạt động của kết cấu. Nó không yêu cầu dừng hoạt động công trình. Điều này giúp tiết kiệm thời gian và chi phí đáng kể.

5.3. Xác định vị trí vết nứt dầm bằng phương pháp động

Khả năng xác định vị trí vết nứt dầm một cách chính xác là ưu điểm lớn. Phương pháp động học này cho phép định vị vết nứt rất cụ thể. Thông tin này cực kỳ quan trọng cho việc sửa chữa và bảo trì. Nó giúp kỹ sư tập trung nguồn lực vào đúng khu vực hư hại. Điều này tối ưu hóa hiệu quả của quá trình can thiệp và giảm thiểu chi phí không cần thiết.

VI.Tối ưu hóa chẩn đoán vết nứt Triển vọng và đóng góp

Nghiên cứu này đã tạo ra những đóng góp quan trọng cho lĩnh vực chẩn đoán vết nứt kết cấu. Việc phát triển các mô hình lý thuyết và phương trình tần số cho thanh và dầm có nhiều vết nứt là một bước tiến đáng kể. Đặc biệt, việc khám phá và ứng dụng tần số phản cộng hưởng đã mở ra hướng đi mới. Chỉ số này cung cấp độ nhạy cao hơn. Nó giúp xác định chính xác vị trí và độ lớn của vết nứt. Các thuật toán chẩn đoán được xây dựng có tính ứng dụng cao. Chúng có thể được triển khai trong các hệ thống giám sát sức khỏe kết cấu (SHM) thực tế. Nghiên cứu này không chỉ củng cố lý thuyết. Nó còn cung cấp các công cụ thực tế cho kỹ sư. Trong tương lai, các mô hình có thể được mở rộng cho các kết cấu phức tạp hơn. Ví dụ như tấm, vỏ, hoặc kết cấu không đồng nhất. Việc tích hợp với công nghệ cảm biến thông minh và trí tuệ nhân tạo sẽ tăng cường khả năng tự động hóa. Nó cũng cải thiện độ chính xác của quá trình giám sát. Ý nghĩa thực tiễn của công trình này là rất lớn. Nó giúp cải thiện đáng kể khả năng chẩn đoán hư hại. Điều này đảm bảo an toàn cho các công trình và tối ưu hóa chi phí bảo trì.

6.1. Đóng góp của nghiên cứu trong phát hiện vết nứt

Nghiên cứu đã đóng góp bằng cách phát triển các mô hình lý thuyết mới. Các mô hình này cho phép phân tích dao động của thanh và dầm có nhiều vết nứt. Việc ứng dụng tần số phản cộng hưởng là một điểm nổi bật. Nó cung cấp một công cụ mạnh mẽ hơn để chẩn đoán. Các thuật toán chẩn đoán được xây dựng có tính ứng dụng cao. Chúng giúp xác định chính xác các thông số vết nứt.

6.2. Hướng phát triển và mở rộng ứng dụng

Triển vọng nghiên cứu bao gồm việc mở rộng các mô hình đã phát triển. Điều này có thể áp dụng cho các kết cấu phức tạp hơn. Ví dụ như tấm, vỏ, hoặc kết cấu vật liệu composite. Việc tích hợp với công nghệ cảm biến thông minh và học máy là hướng đi tiếp theo. Nó giúp tự động hóa quá trình giám sát. Điều này cải thiện độ chính xác và hiệu quả của việc phân tích tần số phát hiện vết nứt.

6.3. Ý nghĩa thực tiễn đối với kỹ thuật kết cấu

Nghiên cứu này mang lại ý nghĩa thực tiễn to lớn cho ngành kỹ thuật kết cấu. Nó cải thiện đáng kể khả năng chẩn đoán hư hại kết cấu. Công trình giúp đảm bảo an toàn cho các công trình dân dụng và công nghiệp. Đồng thời, nó tối ưu hóa chi phí bảo trì và sửa chữa. Việc này góp phần vào sự phát triển bền vững của hạ tầng quốc gia. Nó cung cấp các công cụ kiểm tra không phá hủy (NDT) hiệu quả.

07/07/2026

Xem trước tài liệu

Tải đầy đủ để xem toàn bộ nội dung

Luận án tiến sĩ chẩn đoán vết nứt trong kết cấu thanh dầm dựa trên phương trình tần số

Tải xuống file đầy đủ để xem toàn bộ nội dung

Tải đầy đủ (119 trang)

Trích đoạn nội dung luận án

Tải xuống để đọc toàn bộ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ––––––––––––––––––––––––––––– Phạm Thị Ba Liên CHẨN ĐOÁN VẾT NỨT TRONG KẾT CẤU THANH, DẦM DỰA TRÊN PHƢƠNG TRÌNH TẦN SỐ LUẬN ÁN TIẾN SĨ NGÀNH KỸ THUẬT CƠ KHÍ VÀ CƠ KỸ THUẬT Hà Nội - Năm 2022 download by : skknchat@gmail.com BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ––––––––––––––––––––––––––––– Phạm Thị Ba Liên CHẨN ĐOÁN VẾT NỨT TRONG KẾT CẤU THANH, DẦM DỰA TRÊN PHƢƠNG TRÌNH TẦN SỐ Chuyên ngành : Cơ kỹ thuật Mã số : 9 52 01 01 LUẬN ÁN TIẾN SĨ NGÀNH KỸ THUẬT CƠ KHÍ VÀ CƠ KỸ THUẬT NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. Nguyễn Tiến Khiêm 2. Nguyễn Minh Tuấn Hà Nội - Năm 2022 download by : skknchat@gmail.com i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận án là trung thực và chƣa từng đƣợc ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác.

Tác giả luận án Phạm Thị Ba Liên download by : skknchat@gmail.com ii LỜI CÁM ƠN Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy hƣớng dẫn khoa học là GS. Nguyễn Tiến Khiêm và TS. Nguyễn Minh Tuấn đã tận tâm hƣớng dẫn khoa học, động viên và tạo mọi điều kiện thuận lợi để tác giả hoàn thành luận án này. Tác giả cũng xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến Nhà khoa học, Học viện Khoa học và Công nghệ, Viện Cơ học, Viện Hàn lâm Khoa học và công nghệ Việt Nam, Trƣờng Đại học Giao thông Vận tải đã quan tâm, giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi trong quá trình thực hiện luận án.

Cuối cùng tôi xin chân thành cám ơn tới bạn bè, đồng nghiệp và gia đình đã động viên, ủng hộ tác giả trong quá trình thực hiện luận án. download by : skknchat@gmail.com iii MỤC LỤC LỜI CÁM ƠN. i LỜI CAM ĐOAN. iii DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VÀ CHỮ CÁI VIẾT TẮT .v DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ.

vi DANH MỤC BẢNG. TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU. Bài toán chẩn đoán hƣ hỏng kết cấu. Chẩn đoán vết nứt trong kết cấu thanh, dầm bằng tần số riêng.

Tần số phản cộng hƣởng và ứng dụng. Đặt vấn đề và nội dung nghiên cứu của luận án. DAO ĐỘNG DỌC TRỤC CỦA THANH CÓ NHIỀU VẾT NỨT. Phƣơng trình tần số dao động dọc trục của thanh có nhiều vết nứt.

Hàm dạng dao động dọc trục tổng quát trong thanh có nhiều vết nứt. Phương trình tần số dao động dọc trục trong thanh có nhiều vết nứt. Kết quả số và thảo luận. Công thức Rayleigh trong dao động dọc trục của thanh có nhiều vết nứt.

Công thức Rayleigh của thanh có nhiều vết nứt. Tính toán tần số riêng của thanh có nhiều vết nứt bằng công thức Rayleigh 36 2. Kết quả minh họa số. 39 KẾT LUẬN CHƢƠNG 2.

CHẨN ĐOÁN VẾT NỨT TRONG THANH BẰNG TẦN SỐ PHẢN CỘNG HƢỞNG. Phƣơng trình tần số phản cộng hƣởng của thanh có vết nứt. Hàm đáp ứng tần số của thanh có nhiều vết nứt. Phương trình tần số phản cộng hưởng của thanh có nhiều vết nứt.

Ảnh hưởng của vết nứt đến tần số phản cộng hưởng của thanh. Chẩn đoán vết nứt trong thanh bằng tần số cộng hƣởng và phản cộng hƣởng .53 download by : skknchat@gmail. Phương trình và thuật toán chẩn đoán. Kết quả thử nghiệm số.56 KẾT LUẬN CHƢƠNG 3.

CHẨN ĐOÁN VẾT NỨT TRONG DẦM ĐÀN HỒI BẰNG TẦN SỐ PHẢN CỘNG HƢỞNG. Phƣơng trình tần số dao động uốn của dầm có nhiều vết nứt. Hàm dạng dao động uốn tổng quát trong dầm có nhiều vết nứt. Phương trình tần số dao động uốn trong dầm có nhiều vết nứt.

Kết quả số và thảo luận. Tần số phản cộng hƣởng của dầm có vết nứt. Hàm đáp ứng tần số trong dao động uốn của dầm đàn hồi có vết nứt. Phương trình tần số phản cộng hưởng của dầm có vết nứt.

Ảnh hưởng của vết nứt đến tần số phản cộng hưởng của dầm đàn hồi. Chẩn đoán vết nứt trong dầm bằng tần số phản cộng hƣởng. Thuật toán chẩn đoán. Kết quả thử nghiệm số.87 KẾT LUẬN CHƢƠNG 4.95 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.96 DANH MỤC CÁC CÔNG BỐ KHOA HỌC .97 TÀI LIỆU THAM KHẢO .105 download by : skknchat@gmail.com v DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VÀ CHỮ CÁI VIẾT TẮT A Diện tích mặt cắt ngang (m2) a Chiều sâu của vết nứt (m) b Chiều rộng mặt cắt ngang (m) E Mô đun đàn hồi của vật liệu thanh, dầm (GPa) ej Tỷ số vị trí vết nứt tại vị trí xj h Chiều cao mặt cắt ngang (m) H Ma trận hàm đáp ứng tần số I Mô men quán tính hình học mặt cắt ngang (m4) L Chiều dài của thanh, dầm (m) Kj Độ cứng của lò xo tƣơng đƣơng K Ma trận độ cứng động xj Vị trí vết nứt (m) ν Hệ số Poission của vật liệu 0, 0 Tham số điều kiện biên tại đầu trái của kết cấu 1, 1 Tham số điều kiện biên tại đầu phải của kết cấu  Tham số độ lớn vết nứt (gọi tắt là độ lớn vết nứt)  Tham số tần số cộng hƣởng (tần số cộng hƣởng)  Tham số tần số phản cộng hƣởng (tần số phản cộng hƣởng) j Tham số vết nứt  Khối lƣợng riêng (kg/m3) (x) Dao động của kết cấu thanh, dầm  Tần số cộng hƣởng (rad/s)  Tần số phản cộng hƣởng (rad/s) download by : skknchat@gmail.com vi DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 2.

Mô hình vết nứt trong thanh. So sánh kết quả tính toán tỷ số tần số cộng hƣởng thứ nhất của thanh hai đầu ngàm có 9 vết nứt cùng chiều sâu. So sánh kết quả tính toán tỷ số tần số cộng hƣởng thứ hai của thanh hai đầu ngàm có 9 vết nứt có cùng chiều sâu. So sánh kết quả tính toán tỷ số tần số cộng hƣởng thứ ba của thanh hai đầu ngàm có 9 vết nứt có cùng chiều sâu.

So sánh kết quả tính toán tỷ số tần số cộng hƣởng thứ nhất cho thanh một đầu ngàm một đầu tự do có 8 vết nứt có cùng chiều sâu. So sánh kết quả tính toán tỷ số tần số cộng hƣởng thứ hai cho thanh một đầu ngàm một đầu tự do có 8 vết nứt có cùng chiều sâu. So sánh kết quả tính toán tỷ số tần số cộng hƣởng thứ ba cho thanh một đầu ngàm một đầu tự do có 8 vết nứt có cùng chiều sâu. So sánh kết quả tính toán tỷ số tần số cộng hƣởng thứ nhất cho thanh hai đầu tự do có 4 vết nứt có cùng chiều sâu.

So sánh kết quả tính toán tỷ số tần số cộng hƣởng thứ hai cho thanh hai đầu tự do có 4 vết nứt có cùng chiều sâu. So sánh kết quả tính toán tỷ số tần số cộng hƣởng thứ ba cho thanh hai đầu tự do có 4 vết nứt có cùng chiều sâu. Sự thay đổi của tỷ số tần số cộng hƣởng thứ nhất của thanh một đầu ngàm một đầu tự do theo vị trí của vết nứt (10% –50%). Sự thay đổi của tỷ số tần số cộng hƣởng thứ hai của thanh một đầu ngàm một đầu tự do theo vị trí vết nứt (10% –50%).

Sự thay đổi của tỷ số tần số cộng hƣởng thứ ba của thanh một đầu ngàm một đầu tự do theo vị trí của vết nứt (10% –50%). Sự thay đổi của tỷ số tần số cộng hƣởng thứ nhất của thanh hai đầu tự do theo vị trí vết nứt (10% –50%). Sự thay đổi của tỷ số tần số cộng hƣởng thứ hai của thanh hai đầu tự do theo vị trí của vết nứt (10% –50%) .32 download by : skknchat@gmail.com vii Hình 2. Sự thay đổi của tỷ số tần số cộng hƣởng thứ ba của thanh hai đầu tự do theo vị trí của vết nứt (10% –50%).

Tỷ số tần số cộng hƣởng thứ nhất thanh một đầu ngàm một đầu tự do. Tỷ số tần số cộng hƣởng thứ hai của thanh một đầu ngàm một đầu tự do. Tỷ số tần số cộng hƣởng thứ ba của thanh một đầu ngàm một đầu tự do. Tỷ số tần số cộng hƣởng thứ nhất của thanh hai đầu tự do.

Tỷ số tần số cộng hƣởng thứ hai của thanh hai đầu tự do. Tỷ số tần số cộng hƣởng thứ ba của thanh hai đầu tự do. Tỷ số tần số phản cộng hƣởng thứ nhất của thanh một đầu ngàm một đầu tự do phụ thuộc vào vị trí và chiều sâu vết nứt. Tỷ số tần số phản cộng hƣởng thứ hai của thanh một đầu ngàm một đầu tự do phụ thuộc vào vị trí và chiều sâu vết nứt.

Tỷ số tần số phản cộng hƣởng thứ ba của thanh một đầu ngàm một đầu tự do phụ thuộc vào vị trí và chiều sâu vết nứt. Tỷ số tần số phản cộng hƣởng thứ nhất của thanh hai đầu tự do phụ thuộc vào vị trí và chiều sâu vết nứt. Tỷ số tần số phản cộng hƣởng thứ hai của thanh hai đầu tự do phụ thuộc vào vị trí và chiều sâu vết nứt. Tỷ số tần số phản cộng hƣởng thứ ba của thanh hai đầu tự do phụ thuộc vào vị trí và chiều sâu vết nứt.

Sơ đồ thuật toán chẩn đoán vết nứt trong thanh bằng phƣơng trình tần số cộng hƣởng và phản cộng hƣởng. Vị trí vết nứt cho thanh một đầu ngàm một đầu tự do bằng phƣơng trình tần số cộng hƣởng và phản cộng hƣởng tại vị trí 0. Vị trí vết nứt cho thanh một đầu ngàm một đầu tự do bằng phƣơng trình tần số cộng hƣởng và phản cộng hƣởng tại một vị trí 0. Vị trí vết nứt cho thanh một đầu ngàm một đầu tự do bằng phƣơng trình tần số cộng hƣởng và phản cộng hƣởng tại vị trí 0.

Mô hình dầm có nhiều vết nứt.62 download by : skknchat@gmail.com viii Hình 4. Tỷ số tần số riêng của dầm công – xôn c ba vết nứt phụ thuộc vào chiều sâu vết nứt đƣợc tính từ các phƣơng trình xấp x và phƣơng trình chính xác. Tỷ số tần số riêng của dầm công – xôn c chín vết nứt phụ thuộc vào chiều sâu vết nứt đƣợc tính từ các phƣơng trình xấp x và phƣơng trình chính xác. Tỷ số tần số riêng của dầm công – xôn c mƣời chín vết nứt phụ thuộc chiều sâu vết nứt đƣợc tính từ các phƣơng trình xấp x và phƣơng trình chính xác .

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ

Trích dẫn luận án này

Phạm Thị Ba Liên (2022). Chẩn đoán Vết nứt Kết cấu Thanh Dầm bằng Phương trình Tần số [Luận án tiến sĩ, Học viện Khoa học và Công nghệ]. LuanAn.net. https://luanan.net/ky-thuat-xay-dung-kien-truc/chan-doan-vet-nut-ket-cau-thanh-dam-phuong-trinh-tan-so

Câu hỏi thường gặp

Luận án "Chẩn đoán Vết nứt Kết cấu Thanh Dầm bằng Phương trình Tần số" nghiên cứu về vấn đề gì?

Luận án TS: Chẩn đoán vết nứt kết cấu thanh dầm hiệu quả bằng phương pháp dựa trên phương trình tần số.

Luận án "Chẩn đoán Vết nứt Kết cấu Thanh Dầm bằng Phương trình Tần số" được bảo vệ tại trường nào?

Luận án này được bảo vệ tại Học viện Khoa học và Công nghệ. Năm bảo vệ: 2022.

Luận án "Chẩn đoán Vết nứt Kết cấu Thanh Dầm bằng Phương trình Tần số" thuộc chuyên ngành gì?

Luận án "Chẩn đoán Vết nứt Kết cấu Thanh Dầm bằng Phương trình Tần số" thuộc chuyên ngành Cơ kỹ thuật. Danh mục: Kỹ Thuật Xây Dựng & Kiến Trúc.

Luận án "Chẩn đoán Vết nứt Kết cấu Thanh Dầm bằng Phương trình Tần số" có bao nhiêu trang?

Luận án "Chẩn đoán Vết nứt Kết cấu Thanh Dầm bằng Phương trình Tần số" có 119 trang. Bạn có thể xem trước một phần tài liệu ngay trên trang web trước khi tải về.

Cách tải luận án "Chẩn đoán Vết nứt Kết cấu Thanh Dầm bằng Phương trình Tần số" về máy như thế nào?

Để tải luận án về máy, bạn nhấn nút "Tải xuống ngay" trên trang này, sau đó hoàn tất thanh toán phí lưu trữ. File sẽ được tải xuống ngay sau khi thanh toán thành công. Hỗ trợ qua Zalo: 0559 297 239.

Luận án liên quan

Chia sẻ tài liệu: Facebook Twitter