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本研究描述了一种基于物理和数据驱动的非线性系统识别 (NSI) 方法，用于检测由于振动载荷造成的早期疲劳损伤。该方法还允许实时跟踪损伤的演变。几何刚度、立方阻尼和相角偏移等非线性参数可以根据疲劳循环进行估算，这已通过实验使用暴露于振动的柔性铝 7075-T6 结构进行了证明。NSI 用于创建和更新非线性频率响应函数、主干曲线和相位轨迹，以可视化和估算结构健康状况。研究结果表明，动态相位对早期疲劳损伤的演变比几何刚度和立方阻尼参数等非线性参数更为敏感。引入了一种改进的 Carrella - Ewins 方法，从非线性信号响应计算主干，这与数值和谐波平衡结果高度一致。提出了相位追踪方法，该方法似乎可以在疲劳寿命的大约 40% 后检测到损伤，而几何刚度和立方阻尼参数能够在生命周期的大约 50% 后检测到疲劳损伤。[DOI：10.1115/1.4052420]
高灵敏度非线性识别，用于追踪柔性结构中的早期疲劳迹象
主要关键词
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