范小宁，罗志宏

（太原科技大学机械工程学院，山西太原030024）

起重机作为一种现代化工业中重要的物料搬运机械，广泛应用于机械制造、钢铁冶金及铁路交通等部门和场所，在重工业行业里起着非常重要的作用。起重机金属结构是起重机的机械骨架，起着承受起重机的自重及其载重的作用，是起重机的重要部件，决定着起重机的寿命。起重机金属结构属于焊接件，其一投入使用就不可避免地存在有夹渣、气孔等焊接缺陷，再加上起重机所受冲击载荷的长期作用及环境腐蚀和老化的影响，常常会出现疲劳裂纹损伤。当损伤累积到一定的程度就会引起突发性的结构断裂，从而引发重大事故和经济损失。因此，对起重机金属结构的早期裂纹损伤识别研究具有重要意义。

由于结构的损伤必然会引起结构模态频率和振型等模态参数的改变，因此，基于模态的损伤识别分析是一种经济高效的结构无损检测技术［1］。基于模态的损伤识别方法主要有以下几种：基于固有频率的损伤识别方法、基于柔度的损伤识别方法、基于曲率模态的损伤识别方法、基于振型的损伤识别方法等［2］。文献［3］在考虑裂纹梁刚度随振幅变化的基础上，结合等高线裂纹识别方法与理论，利用固有频率对试验用呼吸式裂纹悬臂梁进行损伤识别研究。文献［4］利用固有频率方法对单裂纹单吊点矩形截面试验用悬臂梁进行了损伤识别。基于固有频率的等高线法量测精度高，无需多点测量，即使测量系统存在一定误差，仍可给出满足工程需要的损伤识别结果，而且方法简单，容易应用于工程实践。……