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1、螺栓聯(lián)接結(jié)構(gòu)應(yīng)用十分廣泛,其聯(lián)接狀態(tài)(表現(xiàn)為緊固力)直接影響設(shè)備的使用,其聯(lián)接狀態(tài)的可靠性和安全性顯得尤為重要。螺栓松動(dòng)不易發(fā)現(xiàn)、檢測(cè),其產(chǎn)生的破壞巨大,故對(duì)螺栓預(yù)緊力及聯(lián)接狀態(tài)的檢測(cè)具有重要應(yīng)用意義。基于此,本文采用壓電主動(dòng)傳感方式對(duì)螺栓聯(lián)接構(gòu)件的松緊程度展開(kāi)了研究工作。
本文的主要研究?jī)?nèi)容:
第一、采用正弦波表面模型與經(jīng)典赫茲接觸理論,構(gòu)建了超聲波在螺栓聯(lián)接構(gòu)件接觸界面的傳播模型。研究了接觸面表面粗糙度、實(shí)際接觸
2、面積、接觸界面應(yīng)力等對(duì)超聲波在接觸界面?zhèn)鞑サ挠绊懸?guī)律。建立了基于超聲波能量耗散法的螺栓聯(lián)接構(gòu)件松緊程度檢測(cè)方法,及實(shí)驗(yàn)的硬、軟件系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示壓電材料所接收到的超聲波能量與螺栓緊固力具有較好相關(guān)性。
第二、將概率密度函數(shù)與經(jīng)典赫茲接觸理論相結(jié)合,構(gòu)建了螺栓聯(lián)接構(gòu)件的微觀接觸模型,采用等效剛度來(lái)表示界面的接觸狀態(tài)。研究了螺栓預(yù)緊載荷、等效剛度以及聯(lián)接構(gòu)件模態(tài)頻率之間的關(guān)系。采用超聲波測(cè)量跟蹤模態(tài)頻率在不同扭矩載荷下的變化情況
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