损伤识别中曲率模态是什么东西啊 求力学哥啊....
曲率就是定义弯曲程度的一个量,d(theta)/dx = (d^2y/dx^2) / (1+(dy/dx)^2)^(3/2)
模态就是振动方程〔M〕* d ( d〔X〕/ dt ) / dt + 〔K〕 * 〔X〕 = 〔P〕 的解的特征向量。
这里〔M〕、〔K〕分别为质量矩阵和刚度矩阵,〔X〕即广义坐标,〔P〕外力矢量。
例如3*3系统:
〔M〕=diag( m1, m2 , m3 ),〔K〕=[k1+k2 , -k2 , 0 ; -k2 , k2+k3 , -k3; 0 , -k3 , k3 ]
对单自由度来说,x = Asin( wt + b ),
为了简单的说明模态是啥,所以,对无外力系统,方程可化为:
(〔K〕-w^2〔M〕) * 〔X〕 = 〔0〕
这个你应该明白了吧,对正定系统,满足方程的特征值w有多少,特征向量〔X〕就有多少,这个特征向量就是模态。
模态并不是一个很抽象的量,模态可以很具体,从我的实践里看到的,很多时候我们讲的模态都是对应的振动系统的一个状态,可以是一张图,可以是曲面的一个形态,非常具象,很好想象。
损伤识别过程中,我们把广义坐标定义为曲率,曲率模态就是你使待测品有一个振动响应,那么对应的比如对连续体系统有限元网格化后,就会出现系统各个节点的曲率都有相应的振动响应。根据这些响应的模态(从这里就可以知道为什么模态可以是一张图了),就可以判断材料损伤位置,至于判据是什么,我想你自己可以文献调研一下,我不是学这块的。
ki.com.cn/HotWord/1143660.htm
例如:一个尺子,上面有一个地方有裂缝,我们可以抽象其为薄板,有限元网格化后,不同的特征值下,各个节点的曲率组合起来的特征向量就是这个尺子的一个状态(将每个点对应曲率值作图在对应的点上,自然就是一个曲面了),这就是模态之一,由此,可以推算裂缝的位置在哪。