Ltd INTRON-SET INTRON-SET - Неразрушающий контроль и техническая диагностика Научно  производственное  предприятие !
О нас
Каталог
Контакты
Партнеры
Вибрационные характеристики трещин металлоконструкций

 
Сидоров В.А., к.т.н., доцент,
(Донецкий национальный технический университет)
 
Консольно закрепленная балка (12х25х500 мм) подвергалась вибрационному нагружению в районе заделки. Исследовалось поведение целой балки и балки имеющей поперечную трещину (около 50 % сечения) посередине балки. Измерения проводились при помощи спектроанализатора вибрации 795М на свободном конце балки в трех взаимоперпендикулярных направлениях: вертикальном (В), горизонтальном (Г) и продольном (О). Крепление датчика осуществлялось при помощи магнита. Проводились измерения общего уровня вибрации, спектральный анализ параметров вибрации и запись временной формы вибрационного сигнала. Частотные диапазоны: 2…400 Гц, 10…1000 Гц, 10…4000 Гц.
Исходный вибрационный сигнал имел основную частоту 10 Гц увеличенные 2-ю и 3-ю гармоники (20 Гц и 30 Гц) и гармоники более высокого порядка – до 7-й с меньшим уровнем (см. рисунок 1).

 
Рисунок 1 – Спектрограмма виброскорости исходного вибросигнала
 
Измерение общего уровня вибрации
Параметры общего уровня вибрации целой балки и балки с трещиной приведены в табл. 1.
Таблица 1 – Среднеквадратичное значение вибрации для целой балки и балки с трещиной для частотных диапазонов: 2…400 Гц (1), 10…1000 Гц(2), 10…4000 Гц(3)
Точка
СКЗ
вибросмещения, мкм
СКЗ
виброскорости, мм/с
Виброускорение,
аскзпик, м/с2
Целая балка
 
(1)
(2)
(3)
(1)
(2)
(3)
(1)
(2)
(3)
168
165
181
23,8
23,9
25,4
3,9/9,8
4,1/9,4
4,3/11,4
47
39
61
6,3
5,9
9,3
1,1/2,8
1,1/3,0
2,5/8,8
17
15
17
1,9
1,9
2,1
0,3/0,9
0,8/2,7
0,9/3,7
Балка с трещиной
 
(1)
(2)
(3)
(1)
(2)
(3)
(1)
(2)
(3)
204
181
159
28,7
25,8
22,2
4,5/10,7
4,2/9,4
3,7/10,1
97
130
143
13,9
16,6
17,8
2,5/6,3
2,6/7,8
3,1/10,6
22
18
20
2,5
2,3
2,5
0,3/1,1
0,9/3,0
1,3/5,9
Появление трещины привело к небольшому увеличению параметров общего уровня вибрации в вертикальном и продольном направлениях и значительному увеличению в горизонтальном направлении (в 2…3 раза).
 
Сравнительный спектральный анализ и анализ временных форм
вибрационного сигнала
Производилось сравнение спектрограмм и временных формы вибрационных сигналов целой балки и балки с трещиной для различных частотных диапазонов и направлений измерения. На последующих рисунках приведены наиболее значимые результаты.

 
Рисунок 2 – Целая балка. Горизонтальное направление частотный диапазон 2…400 Гц

 
Рисунок 3 – Балка с трещиной. Горизонтальное направление частотный диапазон 2…400 Гц. Появился пик на 250 Гц. Увеличение значений вдвое

 
Рисунок 4 – Целая балка. Горизонтальное направление. Временная форма.

 
Рисунок 5 – Балка с трещиной. Горизонтальное направление. Временная форма. Изменение «синусоиды» на «плато».
 
Выводы.
Появление трещин может вполне обосновано идентифицироваться в низко- и среднечастотном диапазоне (2…400 Гц, 10…4000 Гц) механических колебаний.
Диагностические признаки: увеличение колебаний в направлении параллельном направлению трещины, изменение формы временного сигнала в направлениях параллельном и перпендикулярном направлению трещины.

При использовании материалов сайта ссылка обязательна.


PdfСкачать версию для печати [119 KB]

ООО "ИНТРОН-СЭТ Лтд."  Тел/факс:  (044) 482-58-64, (062) 345-00-82,  e-mail: info@intron-set.com.ua
Поиск по каталогу
Поиск продукции
Новости

  Спецпредложение!
Вакуумная система для контроля герметичности сварных швов. »

2015-05-25  

  Предлагаем трубку ИМА5-320Д и разрядник Р90 для импульсных рентгеновских аппаратов »
2015-02-16  

  Предлагаем Вам взять напрокат (в аренду) приборы для неразрушающего контроля и технической диагностики! »
2015-02-09  

  Новинка!
Система лазерная АВВ-711 (лазерный центровщик) »

2015-02-02  

  Новинка!
Приборы для вихретокового и магнитного контроля. »

2015-02-02  

  Новинка!
Новый пирометр с диапазоном измерения температуры от -30 до +900 градусов Цельсия и регулируемым коэффициентом излучательной способности. »

2015-01-26  

  Новинка!
Малогабаритный недорогой технический видеоэндоскоп. »

2015-01-23  

  Новинка!
Самый недорогой малогабаритный пирометр СМОТРИЧ-4ПМ1-08 с диапазоном измерения температуры от -30 до +400 град. Цельсия. с метрологическим обеспечением. »

2015-01-20  

  Итоги выставки "XIII МЕЖДУНАРОДНЫЙ ПРОМЫШЛЕННЫЙ ФОРУМ" »
2014-11-25  

  Мы работаем! »
2014-08-20  

  Внимание!
У нас изменился адрес электронной почты! »

2014-06-25  

  В продажу поступил переносный малогабаритный стилоскоп СЛП - 1 »
2014-05-21  

  Освоено производство
Устройства для контроля натяжения тросов ИТОЭ-10МУ с возможностью калибровки на канаты диаметром от 6 до 22 мм »

2014-02-01  
Архив новостей »

Также Вы можете читать новости с помощью RSS:
Copyright © 2004-2014 // INTRON-SET Developed by Algo-rithm - 2004   
Яндекс.Метрика