Азаров А.А., Попов А.Л., Челюбеев Д.А. Некоторые особенности частотной идентификации осевой нагрузки в балочных образцах // Вестник Чувашского государственного педагогического университета им. И. Я. Яковлева. Серия: Механика предельного состояния. 2023. № 3(57). С. 84-90. DOI: https://doi.org/10.37972/chgpu.2023.57.3.007. EDN: TIOURP.

Автор(ы)

Азаров А.А. — Московский государственный строительный университет

Попов А.Л. — Московский государственный строительный университет; Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского РАН

Челюбеев Д.А. — Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского РАН

Название статьи

Некоторые особенности частотной идентификации осевой нагрузки в балочных образцах

Название (англ.): Some features of frequency identification of axial load in beam specimens

Индекс(ы) УДК

539.3

DOI

10.37972/chgpu.2023.57.3.007

EDN

TIOURP

Ключевые слова

стержень Тимошенко; продольная сила; акустический спектр; алгоритм basin-hopping; экспериментальная верификация

Аннотация

Оценка усилий и жёсткости соединений имеет важное значение для контроля стержневых элементов. Существующие методы оценки подразделяются на статические и динамические. В работе рассмотрена методика динамической оценки продольного усилия в закреплённом стержне по спектру его изгибных колебаний путём сравнения экспериментально зарегистрированных частот колебаний с теоретическим спектром частот, полученным на основе модели балки Тимошенко. Для согласования результатов по теоретической модели с набором экспериментальных частот использован алгоритм basin-hopping. Выявлена особенность разнонаправленного изменения собственных частот изгибных колебаний при растяжении стержня в области слабо нелинейной зависимости напряжения от деформации.

Даты

Поступила: 01.08.2023; Принята: 10.11.2023

Страницы

84-90

Полная версия статьи

Скачать PDF

QR-код EDN

1. Gentilini C., Marzani A., Mazzotti M. Nondestructive Characterization of Tie-Rods by Means of Dynamic Testing, Added Masses and Genetic Algorithms. No. V.332. 2013. P. 76–101.
2. Lagomarsino S., Calderini C. The Dynamical Identification of the Tensile Force in Ancient Tie-Rods. No. V.27. 2005. P. 846–856.
3. Collini L., Garziera R., Riabova K. Vibration Analysis for Monitoring of Ancient Tie-Rods. No. V.2017. 2017. P. 1–12.
4. Dynamical Assessment of the Work Conditions of Reinforcement Tie-Rods in Historical Masonry Structures / E. Coisson, L. Collini, L. Ferrari et al. No. V.13. 2019. P. 1–13.
5. Dynamic Identification of Tensile Force in Tie-Rods by Interferometric Radar Measurements / D. Camassa, A. Castellano, A. Fraddosio et al. // Appl. Sci. 2021. no. V.11.
6. Estimation of Axial Load in Tie-Rods Using Experimental and Operational Modal Analysis / S. Campagnari, F. di Matteo, S. Manzoni et al. No. V.139(4). 2017.
7. Cescatti E., Porto F. D., Modena C. Axial Force Estimation in Historical Metal Tie-Rods: Methods, Influencing Parameters, and Laboratory Tests. No. V.13. 2019. P. 317–328.
8. Tullini N., Rebecchi G., Laudiero F. Reliability of the Tensile Force Identification in Ancient Tie-Rods Using One Flexural Mode Shape. No. V.13. 2019. P. 402–410.
9. Determination of Axial Force in Tie Rods of Historical Buildings Using the Model-Updating Technique / I. Duvnjak, S. Ereiz, D. Damjanovi´c et al. No. V.10. 2020.
10. Rainieri C., Aenlle M. The influence of parameter estimation error on the accuracy of a vibration based tensile load estimation technique. 2016. p. 1697–1710.
11. Resta C. G., Chellini A. D. F. Dynamic Assessment of Axial Load in Tie-Rods by Means of Acoustic Measurements. No. V.10. 2020.
12. Бидерман В. Л. Теория механических колебаний. Москва, 1980. 408 с.
13. Крутиков О.В., Гершуни И.Ш. Определение усилий в канатах пролетного строения Ворошиловского моста в горо-де Ростов-на-Дону // Институт Гипростроймост. 2015. № 9. С. 107–111.

1. Gentilini C., Marzani A., Mazzotti M. Nondestructive characterization of tie-rods by means of dynamic testing, added masses, and genetic algorithms. 2013, vol. 32, pp. 76–101.
2. Lagomarsino S., Calderini C. The dynamical identification of the tensile force in ancient tie-rods. 2005, vol. 27, pp. 846–856.
3. Collini L., Garziera R., Riabova K. Vibration analysis for monitoring of ancient tie-rods. 2017, vol. 2017, pp. 1–12.
4. Coisson E., Collini L., Ferrari L., et al. Dynamical assessment of the work conditions of reinforcement tie-rods in historical masonry structures. 2019, vol. 13, pp. 1–13.
5. Camassa D., Castellano A., Fraddosio A., et al. Dynamic identification of tensile force in tie-rods by interferometric radar measurements. Applied Sciences, 2021, vol. 11.
6. Campagnari S., di Matteo F., Manzoni S., et al. Estimation of axial load in tie-rods using experimental and operational modal analysis. 2017, vol. 139, no. 4.
7. Cescatti E., Porto F.D., Modena C. Axial force estimation in historical metal tie-rods: Methods, influencing parameters, and laboratory tests. 2019, vol. 13, pp. 317–328.
8. Tullini N., Rebecchi G., Laudiero F. Reliability of the tensile force identification in ancient tie-rods using one flexural mode shape. 2019, vol. 13, pp. 402–410.
9. Duvnjak I., Ereiz S., Damjanović D., et al. Determination of axial force in tie rods of historical buildings using the model-updating technique. 2020, vol. 10.
10. Rainieri C., Aenlle M. The influence of parameter estimation error on the accuracy of a vibration-based tensile load estimation technique. 2016, pp. 1697–1710.
11. Resta C.G., Chellini A.D.F. Dynamic assessment of axial load in tie-rods by means of acoustic measurements. 2020, vol. 10.
12. Biderman V.L. Theory of Mechanical Vibrations. Moscow, 1980. 408 p. (In Russian).
13. Krutikov O.V., Gershuni I.Sh. Determination of forces in the cables of the Voroshilovsky Bridge superstructure in Rostov-on-Don. Institut Giprostroimost, 2015, no. 9, pp. 107–111. (In Russian).

Авторские права и лицензия

© 2023 Автор(ы). Статья публикуется в открытом доступе на условиях лицензии Creative Commons «Attribution» 4.0 Всемирная (CC BY 4.0), которая разрешает использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии надлежащего указания авторства. Авторские права на статью сохраняются за авторами.