Laboratory for Dynamics of Machines and Structures 
Določanje napetostnih modalnih oblik vrtečih se struktur na osnovi termoelastičnosti
 L. Capponi, K. Zaletelj and J. Slavič
Mechanical Systems and Signal Processing, 2025

download pdf   https://doi.org/10.1016/j.ymssp.2025.113370

Več raziskav na temo: optical methods,
Povzetek
Pri eksperimentalni modalni analizi vrtečih se struktur optične metode predstavljajo polnopoljsko in brezkontaktno alternativo klasičnim merilnim napravam. Termoelastična analiza napetosti je bila pred kratkim uporabljena v povezavi z eksperimentalno modalno analizo in se je izkazala za primeren brezkontaktni polnopoljski pristop pri določanju modalnih oblik polnega polja. Metoda temelji na zaznavanju majhnih nihanj površinske temperature (običajno pod 1 mK), ki so povezana z dinamičnim obremenjevanjem. Uporaba termoelastičnosti pri vrtečih se konstrukcijah večjih dimenzij pa ostaja zahtevna zaradi motečih vplivov gibanja in potrebe po zanesljivem sledenju površinskih točk. To je ključno za zagotovitev pravilne prostorske poravnave med zaporednimi posnetki. V tej raziskavi smo uporabili infrardeči ArUco markerji za sledenje togega ravninskega gibanja vrtečega se aluminijastega nosilca, ki med meritvijo termoelastičnega odziva niha pravokotno na ravnino vrtenja. Rotacija je bila iz termičnega videoposnetka odstranjena s transformacijami med zaporednimi posnetki. To omogoča natančno določitev modalnih parametrov in modalnih oblik polnega polja. Izvedena analiza negotovosti za oceno vpliva kompenzacije gibanja je pokazala napake transformacije na ravni pod enim pikslom pri različnih eksperimentalnih pogojih. Predstavljena metoda omogoča pridobivanje modalnih oblik polnega polja na vrtečih se strukturah s pomočjo termoelastične analize napetosti in s tem brezkontaktno merjenje napetosti v dinamičnem okolju. Odpira nove možnosti za spremljanje stanja konstrukcij in ocenjevanje utrujenosti vrtečih se struktur.
Authors

MSCA-ERA Visiting Researcher

Lorenzo Capponi, dr.

  Department of Engineering, University of Perugia
  lorenzo.capponi@fs.uni-lj.si
  +386 1 4771 227
LolloCappo     LolloPollo91    
Scholar Home Xs

Asistent

Klemen Zaletelj, dr.

  Ladisk, Fakulteta za strojništvo, Univerza v Ljubljani
  klemen.zaletelj@fs.uni-lj.si
  +386 1 4771 228
klemengit    
Scholar Home Xs

Profesor

Janko Slavič, dr.

  Ladisk, Fakulteta za strojništvo, Univerza v Ljubljani
  janko.slavic@fs.uni-lj.si
  +386 1 4771 226
jankoslavic     jankoslavic    
Scholar Home Xs