MECHANICAL IMPEDANCE AND NATURAL FREQUENCIES OF A CRACKED CANTILEVER BEAM

THE INFLUENCE OF A TRANSVERSE SURFACE CRACK ON THE DYNAMIC BEHAVIOUR OF CANTILEVER BEAMS IS STUDIED. ΤHE MAIN GOAL IS TO EMPLOY A SET OF CRITERIA THAT WILL ALLOW THE ESTIMATION OF CRACK SIZE AND LOCATION OF SIMPLE BEAMS. FOR THAT REASON MODELS WERE ESTIMATED THEORETICALLY THAT LINK THE CRACK APPEARANCE WITH CHANGES IN NATURAL FREQUENCIES OF VIBRATION AND MECHANICAL IMPEDANCE. ANALYTICAL EXPRESSION ARE GIVEN FOR THE NATURAL FREQUENCIES CHANGES. HOWEVER IT IS SHOWN THAT THE MECHANICAL IMPEDANCE OF THE BEAM CHANGES SUBSTANTIALLY AND CAN BE USED AS AN ADDITIONAL DEFECT INFORMATION CARRIER TO ESTIMATE CRACK LOCATION. THEORETICAL MODELS WERE VERIFIED EXPERIMENTALLY AND THE RESULTS HAVE BEEN USED TO PROPOSE AN IMPROVED METHOD OF NONDESTRUCTIVE TESTING OF CRACKED BEAMS.Η ΕΡΓΑΣΙΑ ΑΥΤΗ ΕΞΕΤΑΖΕΙ ΤΟ ΠΡΟΒΛΗΜΑ ΤΗΣ ΔΥΝΑΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΡΩΓΜΑΤΩΜΕΝΩΝ ΡΑΒΔΩΝ. ΣΤΟΧΟΣ ΕΙΝΑΙ Η ΕΥΡΕΣΗ ΚΡΙΤΗΡΙΩΝ ΠΟΥ ΘΑ ΕΠΙΤΡΕΠΟΥΝ ΤΟΝ ΚΑΘΟΡΙΣΜΟ ΤΟΥ ΜΕΓΕΘΟΥΣ ΚΑΙ ΤΗΣ ΘΕΣΗΣ ΡΩΓΜΩΝ ΣΕ ΑΠΛΕΣ ΡΑΒΔΟΥΣ. ΓΙΑ ΤΟ ΛΟΓΟ ΑΥΤΟ ΑΝΑΠΤΥΧΘΗΚΑΝ ΘΕΩΡΗΤΙΚΑ ΜΟΝΤΕΛΑ ΠΟΥ ΣΥΝΔΕΟΥΝ ΤΗΝ ΕΜΦΑΝΙΣΗ ΡΩΓΜΩΝ ΜΕ ΜΕΤΑΒΟΛΕΣ ΤΟΣΟ ΣΤΙΣ ΙΔΙΟΣΥΧΝΟΤΗΤΕΣ ΟΣΟ ΚΑΙ ΣΤΗ ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΑΝΤΙΣΤΑΣΗ. ΓΙΑ ΤΙΣ ΙΔΙΟΣΥΧΝΟΤΗΤΕΣ ΔΙΝΟΝΤΑΙ ΑΝΑΛΥΤΙΚΕΣ ΕΚΦΡΑΣΕΙΣ ΤΩΝ ΜΕΤΑΒΟΛΩΝ. ΦΑΙΝΕΤΑΙ ΩΣΤΟΣΟ ΟΤΙ ΚΥΡΙΩΣ Η ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΑΝΤΙΣΤΑΣΗΜΕΤΑΒΑΛΛΕΤΑΙ ΣΗΜΑΝΤΙΚΑ ΚΑΙ ΜΠΟΡΕΙ ΝΑ ΔΩΣΕΙ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΕΣ ΓΙΑ ΤΟΝ ΕΝΤΟΠΙΣΜΟ ΤΗΣ ΘΕΣΗΣ ΤΗΣ ΡΩΓΜΗΣ. ΤΑ ΘΕΩΡΗΤΙΚΑ ΜΟΝΤΕΛΑ ΕΠΑΛΗΘΕΥΘΗΚΑΝ ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΑ ΚΑΙ ΤΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΟΥΝΤΑΙ ΓΙΑ ΝΑ ΠΡΟΤΑΘΕΙ ΜΙΑ ΠΙΟ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΙΚΗ ΜΕΘΟΔΟΣ ΜΗ ΚΑΤΑΣΤΡΟΦΙΚΟΥ ΕΛΕΓΧΟΥ ΣΕ ΡΑΒΔΟΥΣ ΜΕ ΡΩΓΜΕΣ