Спосіб визначення динамічних характеристик конструкцій

Спосіб визначення динамічних характеристик конструкцій, що включає динамічне навантаження конструкції з одночасною реєстрацією виникаючих вільних або вимушених коливань і визначенням характеристик, за якими роблять висновки про стан і несучу здатність конструкції, який відрізняється тим, що проводять первинне динамічне навантаження, при якому визначають частоту f вільних або вимушених виникаючих коливань з наступним корегуванням коефіцієнта перетворення первинного індукційного перетворювача для частот нижче його резонансної частоти згідно з виразом: Винахід стосується контролю і технічної діагностики конструкцій, а саме визначення параметрів вільних та вимушених коливань, які залежать від напружено-деформованого стану і несучої здатності конструкцій. Відомий, найбільш близький за технічною суттю до об'єкту, що заявляється, є спосіб визначення динамічних характеристик конструкцій [див. Лучко Й.Й., Коваль П.М., Дем'ян М.Л. Методи дослідження та випробування будівельних матеріалів та конструкцій. - Львів: Каменяр, 2001. - С.4654, С.288-305], який включає динамічне навантаження конструкції з одночасною реєстрацією виникаючих вільних або вимушених коливань і визначенням характеристик, за якими роблять висновки про стан і несучу здатність конструкції. В якості вищезгаданих характеристик використовують параметри, що описують динамічні характеристики конструкцій, а саме період та частоту коливань, добротність, логарифмічний декремент загасання, коефіцієнт загасання, амплітуду механічного зсуву тощо, які визначають за параметрами реєстрованих сигналів вільних або вимушених коливань та їх спектрів. Недоліки цього способу витікають з того, що при його реалізації використовують первинні індукційні перетворювачі, які мають обмеження в області нижніх частот, тобто частотний діапазон вимірювань обмежений власною резонансною частотою первинного перетворювача, вище якої коефіцієнт перетворення має постійне значення, а нижче якої - він зменшується. Однак, при проведенні динамічних випробувань конструкцій, частоти вільних або вимушених їх коливань, з урахуванням динамічних навантажень та строків експлуатації конструкції, як правило, спочатку не Kf = Km 2 f 2 fm для 0 < f £ fm , де K m - коефіцієнт перетворення індукційного перетворювача на частоті, яка дорівнює або перевищує його резонансну частоту, (13) 79637 (11) UA (19) – резонансна частота індукційного перетворювача, а потім проводять вторинне динамічне навантаження конструкції з визначенням характеристик вільних і вимушених коливань, з урахуванням скорегованого коефіцієнта перетворення, за якими роблять висновки про стан і несучу здатність конструкції. C2 fm 3 79637 відомі. Тому при частотах вимушених і вільних коливань конструкцій нижче резонансної частоти індукційного перетворювача значно зменшується його чутливість і розрізнювальна здатність, і, як наслідок, відбувається виникнення значних похибок визначення динамічних характеристик конструкцій, які можуть досягати 100% і більше відсотків дійсних величин. В свою чергу, це приводить до похибок в прийнятті рішень про технічний стан конструкцій з можливими важкими наступними наслідками. Крім того, використання сітки первинних індукційних перетворювачів, які можуть охоплювати значний частотний діапазон, приводить до збільшення габаритів апаратного забезпечення та його ваги, значного збільшення вартості обладнання, складності його налагоджування, ускладнення технології визначення динамічних характеристик конструкцій, збільшення часу на проведення випробувань та їх тр удомісткості. В основу винаходу покладено задачу такого удосконалення способу визначення динамічних характеристик конструкцій, при якому за рахунок первинного динамічного навантаження здійснюється визначення частоти виникаючих коливань з наступним корегуванням коефіцієнта перетворення первинного перетворювача відповідно до визначеної частоти, а потім виконується проведення вторинного динамічного навантаження конструкції з визначенням характеристик вільних і вимушених коливань, з урахуванням вже скорегованого коефіцієнта перетворення, забезпечується зниження похибки вимірювань динамічних характеристик конструкцій та прийняття рішень про їх стан, знижується трудомісткість, тривалість та витрати на проведення випробувань, підвищується їх те хнологічність. Поставлена задача вирішується тим, що у способі визначення динамічних характеристик конструкцій, що включає динамічне навантаження конструкції з одночасною реєстрацією виникаючих вільних або вимушених коливань і визначенням характеристик, за якими роблять висновки про стан і несучу здатність конструкції, згідно винаходу, при первинному динамічному навантаженні визначають частоту вільних або вимушених виникаючих коливань з наступним корегуванням коефіцієнта перетворення первинного індукційного перетворювача для визначеної частоти, згідно Km 2 Kf = f 2 fm виразу для частот 0