裂纹位置对板框架结构动力性能的影响

工程中各种损伤直接影响工程结构的动力特性，有必要针对这些损伤可能产生的负面后果建立一个可靠的模型。在本研究中，研究了结构的损伤行为，以识别结构在自由振动响应和振型方面的弱点。利用经典的板理论分析了三种不同板框结构由于不同位置开孔的存在而产生的薄弱环节。利用有限元分析软件Ansys和SolidWorks对模型的可靠性进行了验证。通过将每个健康单元的刚度矩阵变换为损伤单元的刚度矩阵，分别进行自由振动分析，得到了基于每个损伤位置的唯一的特殊损伤整体刚度矩阵。在相关振型的卷曲区，截断对固有频率的影响更大。在不受振型影响的区域中，裂纹的影响很小或不影响。本研究突出了结构在动态荷载作用下的弱点的同时，也为损伤检测的逆向工程方法提供了参考。