Л.А. Андриенко, К.И. Брыкин
2
Инженерный журнал: наука и инновации
# 10·2017
Размеры трещины фиксировались с помощью микроскопа. В работе [6]
описано нагружение широких тонких пластин по несимметричной
схеме (внецентренное растяжение), а в работе [10] предложено ис-
пользовать вибродиагностику металлоконструкции, заключающуюся
в записи и анализе амплитудно-частотной характеристики конструк-
ции при ее нагружении маломощными вибраторами. В работе [13]
приведены результаты статических испытаний арматуры бетонных
балок, нагруженных изгибающим моментом (трещины фиксирова-
лись визуально).
Для диагностики состояния пластин, трещины в которых обна-
ружить визуально невозможно вследствие сложности доступа к ним,
как правило, используют методы вибродиагностики. Однако публи-
каций о результатах таких исследований практически нет.
Одним из наиболее эффективных методов диагностики образова-
ния и развития трещин в деталях конструкций является ударное ис-
пытание с регистрацией спектрального отклика на динамическое
воздействие. Определенные ударные воздействия обусловливают от-
клик объекта в виде его вынужденных и собственных колебаний,
именно эти сигналы анализируются в качестве диагностических.
Цель настоящей работы — исследование возможности диагно-
стировать наличие и развитие трещины в пластине по вибросигналу с
датчика, установленного вне пластины.
Рассматривается прямоугольная пластина постоянной толщины с
отверстием (рис. 1), нагруженная переменной силой
F
, изменяющей-
ся по отнулевому (пульсирующему) циклу.
Рис. 1.
Пластина (
a
) и схема ее нагружения (
б
)
Экспериментальные исследования были проведены на специаль-
но разработанном и изготовленном испытательном стенде (рис. 2, 3).
Стенд состоит из станины
1
, на которой расположены червячный
мотор-редуктор
3
и стойки с закрепленной пластиной
4
. Мощность
электродвигателя 0,75 кВт, номинальная частота его вращения
1350 об/мин, тихоходный вал червячного мотор-редуктора вращается