声弹性螺栓应力测量影响因素

• 作者: 吴付岗 李明海 梅军 王小龙 韩玉强
• 来源期刊: 中南大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 声弹性 应力分布 压电薄膜 误差
• 年，卷（期）: 2020,（2）
• 所属期刊栏目: 机械工程?控制科学与工程
• 页码范围: 359-366
• 页数: 8页
• 分类号: TH73
• 字数: 3253字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11817/j.issn.1672-7207.2020.02.010

摘要

为了分析声弹性法螺栓应力测量中的影响因素,从固体质点声弹性理论入手,在模型中加入质点受力形变因素,建立质点时差法应力测量模型;针对螺栓结构建立不同轴向预紧力下应力分布,获得超声传播路径上的应力分布表达式,建立不均匀应力下的螺栓声弹性测量模型;设计应力不均匀区占超声路径比例不同的实验,采用基于ZnO压电薄膜的方式激发超声,压电薄膜溅射于螺栓表面,避免使用超声耦合层引入的测量误差,得到应力不均匀区与测试误差的关系;进行螺栓反复拉伸后声弹性测量的重复性实验,验证材料性质与螺栓应力测量的关系.研究结果表明,超声时差与应力呈线性关系;声弹性系数由螺栓的弹性模量、泊松比以及螺栓长度决定;不同应力非均匀区占比的螺栓应力测量误差相同,初始误差小于2％;螺栓反复拉伸后,声弹性螺栓应力测量误差变大;应力分布不会产生测量误差,测量误差来源于材料的非均匀性;经过拉伸后的螺栓,材料中的缺陷和错位增大,增强高频超声的散射,引起应力测量误差变大.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李明海	中国工程物理研究院总体工程研究所	46	202	7.0	12.0
2	梅军	中国工程物理研究院成都科学技术发展中心	30	240	9.0	14.0
3	吴付岗	中国工程物理研究院总体工程研究所	13	89	5.0	9.0
4	韩玉强	中国工程物理研究院总体工程研究所	5	10	2.0	3.0
5	王小龙	中国工程物理研究院总体工程研究所	10	20	3.0	4.0