Stanisław RADKOWSKI
Use of vibroacoustical signal in detecting early stages of failures
An understanding of vibroacoustic signal is required for the robust and more effective detection of early stage failure. In the paper the possibility and method of time varying vibration decomposition are discussed. It is shown that analysing the coupling between the structure's components changes from linear to nonlinear or to other kind of nonlinearity together with intermodulation phenomena can be used as measure in structural health monitoring. In addition on an analytical connection is investigated between the tracking method and the physics of the kinematic contact process based on the idea of higher-order spectra analysis, bispectral analysis specially.
Wykorzystanie sygnału wibroakustycznego w diagnostyce struktur sprężonych
W pracy przedstawiono zagadnienie oceny stanu technicznego struktury sprężonej ze szczególnym uwypukleniem możliwości wykorzystania efektów modulacji amplitudowej występujących w obserwowanym sygnale wibroakustycznym. Podstawą takiego podejścia jest teza że zmianie rozkładu naprężeń w przekroju poprzecznym struktury sprężonej towarzyszy mierzalna zmiana parametrów sygnału wibroakustycznego.Wynika ona z założenia, że wraz z wywołaniem stanu sprężenia wstępnego w zginanej konstrukcji zachodzi zjawisko dyspersji, a tym samym zmiana parametrów propagacji fali, w szczególności występowanie mierzalnej różnicy wartości prędkości fazowej i grupowej.Analiza relacji między stanem naprężeń a wartościami prędkości fazowej i grupowej stwarza możliwość budowania diagnostycznych modeli odwrotnych i wyznaczania ilościowych zmian takich parametrów stanu technicznego, jak siły sprężające, moduł Younga czy naprężenia panujące w konstrukcji. Praca powstała na podstawie rozprawy doktorskiej autora.
Use of vibroacoustic signals for diagnosis of prestressed structures
The paper presents the issue of assessment of the technical condition of a prestressed structure while particularly underscoring the possibilities offered by amplitude modulation effects which are found in the observed vibroacoustic signal. The basis for such an approach is the thesis that change of distribution of stress in the cross-section of a prestressed structure is accompanied by a measurable change of the parameters of a vibroacoustic signal.The thesis stems from the assumption that the condition of prestressing of a structure, as it is being bent, is accompanied by the phenomenon of dispersion and hence of the change of wave propagation parameters, especially the occurrence of a measurable difference between the values of phase and group velocities.Analysis of the relations between the state of stress and the values of phase and group velocities creates the possibilities of developing the reverse diagnostic models and determining the quantitative changes of such parameters of technical condition as compressive forces, Young's modul or the stress in the structure. The paper has been developed on the basis of the author's Ph.D. thesis.