Analysis of flexural wave propagation through beams with a breathing crack using wavelet spectral finite element method

Joglekar, Dhanashri M.

doi:10.1016/j.ymssp.2016.02.010

Cited by 35 publications

(20 citation statements)

References 40 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…FDSFEM has been a base for useful modifications, as presented in [118], describing a wavelet spectral finite element. It is an analytical-numerical method, based on the use of wavelet spectral finite elements (WSFE), and has been presented for studying the nonlinear interaction of the flexural wave switch of a breathing crack present in a slender beam.…”

Section: Wave Propagation In 1d Elementsmentioning

confidence: 99%

Spectral Methods for Modelling of Wave Propagation in Structures in Terms of Damage Detection—A Review

Palacz

2018

Applied Sciences

View full text Add to dashboard Cite

Modern methods of detection and identification of structural damage direct the activities of scientific groups towards the improvement of diagnostic methods using for example the phenomenon of mechanical wave propagation. Damage detection methods that use mechanical wave propagation in structural components are extremely effective. Many different numerical approaches are used to model this phenomenon, but, due to their universal nature, spectral methods are the most commonly used, of which there are several types. This paper reviews recent research efforts in the field to show basic differences and effectiveness of the two most common spectral methods used for modelling the wave propagation problem in terms of damage detection.

show abstract

Section: Wave Propagation In 1d Elementsmentioning

confidence: 99%

Spectral Methods for Modelling of Wave Propagation in Structures in Terms of Damage Detection—A Review

Palacz

2018

Applied Sciences

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Вместе с тем, в области строительной меха-нике все еще наблюдается относительно не-большое число подобных исследований. В числе основных направлений исследований можно указать следующие: решение задач статики сооружений [2][3][4][5][6][7][8][9]; решение задач устойчивости сооружений [2,3]; решение за-дач динамики сооружений [10][11][12]; развитие метода конечных элементов [13,14]; выявле-ние дефектов (зон разрушения, трещин и т.д.) в конструкциях, в том числе в рамках мониторинга состояния строительных кон-струкций, зданий и сооружений [15][16][17][18][19][20][21][22][23][24][25][26][27]; рас-чет связанных систем типа «сооружение -основание» [28]; развитие вероятностных методов в строительной механике и др.…”

Section: о применении вейвлет-анализа в строительной механикеunclassified

Wo-Grid Method of Structural Analysis Based on Discrete Haar Basis. Part 1: One-Dimensional Problems

Mozgaleva

Akimov

2017

IJCCSE

View full text Add to dashboard Cite

Научно-исследовательский институт строительной физики Российской академии архитектуры и строительных наук, г. Москва, РОССИЯ Аннотация: В настоящей статье рассматривается двухсеточный метод расчета строительных конструк-ций на основе использования дискретного базиса Хаара (в частности, здесь рассматриваются простейшие одномерные задачи). Приведен краткий обзор публикаций последних лет российских и зарубежных спе-циалистов, посвященных актуальным направлениям использования вейвлет-анализа в строительной ме-ханике, описаны аппроксимации сеточных функций в дискретных базисах Хаара нулевого и первого уровней (сеточная функция представляется в виде суммы, в которой одно слагаемое является ее аппрок-симацией первого уровня, а второе слагаемое называется детализацией (дополнением до исходного со-стояния) на сетке первого уровня), построены проекторы на пространства векторных функций исходной сетки на пространство их аппроксимации на сетке первого уровня и его дополнения (детализирующая составляющая) до исходного состояния, изложена схема построения двухсеточного метода, позволяюще-го получить решение краевых задач строительной механики, оперируя матричными операторами суще-ственно меньшей размерности. Поясним, что в качестве дискретного аналога исходного операторного уравнения, определенного на заданном отрезке выступает система линейных алгебраических уравнений (СЛАУ), сформированная в рамках метода конечных разностей или метода конечных элементов. Далее осуществляется переход к разрешающей СЛАУ, решаемой с использованием блочного метода Гаусса (производится соответственно прямой и обратный ход). В качестве характерного практически важного одномерного примера рассмотрено численное решение краевой задачи о поперечном изгибе балки Бер-нулли, лежащей на упругом основании, описываемом в рамках модели Винклера. Имеет место хорошая согласованность результатов, полученных предложенным методом и стандартным методом конечных разностей.Ключевые слова: двухсеточный метод, метод конечных разностей, метод конечных элементов, вейвлет-анализ, дискретный базис Хаара, расчеты строительных конструкций, краевая задача, одномерные задачи

show abstract

“…Wave method has been used for many applications in 1-D structure [11], in a plate [12], in metamaterial rods [13], in a square pile [14] and in a non-uniform cross-section piles [15] etc. In particular, techniques exploiting wave-damage interactions have received an increasing attention in the recent past, because of the advantages that they offer over the conventional techniques in terms of robustness and higher sensitivity [16,17].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

The Influence of Crack Modes on the Elastic Wave Propagation Characteristics in a Non-uniform Rotating Shaft

Wei¹,

Shi²,

Liu³

et al. 2018

Preprint

View full text Add to dashboard Cite

The vibration propagates in a media such as a shaft in the form of elastic waves. The propagation characteristics of the waves are affected by the geometry of the media, the material properties as well as the cracks. The study to elastic waves propagating in a shaft with transverse cracks can help to detect them. The transverse crack possesses different crack modes due to different external loads. The influence of the crack mode, the location and the depth to the propagation characteristics is investigated in this paper. Firstly, the local flexibility coefficients with three different modes are deduced. And then, the transfer matrix of the elastic wave can be obtained. Finally, the influence of the crack mode, the location and the depth of the transverse crack as well as the rotating speed to the propagation characteristics is then studied, both in a numerical and an experimental way. It’s found that mode III is the most suitable mode in this paper, the location of the crack will make the stopbands fluctuating, the depth mainly affects the bandwidth of the stopbands, and the increase of the rotating speed will shift up the stopbands without changing their bandwidths.

show abstract

Analysis of flexural wave propagation through beams with a breathing crack using wavelet spectral finite element method

Cited by 35 publications

References 40 publications

Spectral Methods for Modelling of Wave Propagation in Structures in Terms of Damage Detection—A Review

Spectral Methods for Modelling of Wave Propagation in Structures in Terms of Damage Detection—A Review

Wo-Grid Method of Structural Analysis Based on Discrete Haar Basis. Part 1: One-Dimensional Problems

The Influence of Crack Modes on the Elastic Wave Propagation Characteristics in a Non-uniform Rotating Shaft

Contact Info

Product

Resources

About