传统的频响函数损伤探测方法对单损伤识别效果明显,却难于精确识别多损伤情况.为了解决结构的多损伤位置识别和损伤程度的判定问题,将不完备的频率响应函数应用于结构的损伤检测研究,并提出了一种两阶段的损伤识别方法.首先,利用不完备的频率响应函数确定相应的损伤指标,并通过不同节点和自由度处损伤指标的改变来分别初步判断损伤的位置;然后,推导分析了损伤程度计算公式,利用该公式可以精确的计算出相应损伤单元的损伤程度.仿真结果表明,通过自由度损伤指标的改变可以较为精确的识别出损伤的位置,优于节点损伤指标判别法,而通过损伤定量公式不仅可以得到损伤程度的量化值,而且可以更精确的判断损伤的位置.

轧辊是轧钢生产中的主要部件,在复杂应力下容易产生表面裂纹,对轧辊的使用寿命、轧材质量有严重的影响,因此轧辊表面裂纹检测至关重要。轧辊出现损伤时,其固有频率也会发生改变。采用振动法比较分析不同位置的表面裂纹对轧辊固有频率、位移模态、应变模态和一阶模态下轴向位移频响函数的影响。结果表明:一阶模态下的轴向位移对轧辊表面裂纹位置检测识别最敏感,可以作为裂纹位置判断的主要标识量。