【技术实现步骤摘要】
用于无损检测小尺寸构件表层微观裂纹的智能高频振动系统
本专利技术涉及微型元器件无损检测
，特指一种用于无损检测小尺寸构件表层微观裂纹的智能高频振动系统。
技术介绍
随着制造技术的快速发展，小尺寸构件在机械工程领域得到了广泛的应用，然而由材料到小尺寸构件的过程中离不开各种加工工艺的作用，很容易在小尺寸构件的表层引入微观裂纹，严重制约着小尺寸构件质量的提高，因此对小尺寸构件进行检测确定其表层是否产生微观裂纹已经成为小尺寸构件研究领域的一项重要课题，同时对小尺寸构件的后续工程应用也具有重要的意义。目前广泛使用的裂纹或者裂缝的检测方法主要包括电子显微镜技术、声发射检测技术、超声检测技术以及振动模态分析技术。电子显微镜技术在检测裂纹或者裂缝的时候首先制备试样，然后进行腐蚀处理，才能观察到小尺寸构件的微观形貌，进而确定小尺寸构件表层是否产生裂纹，这是一种可以观测到长度小于2mm，宽度小于0.2mm的微观裂纹，并且检测精度高，但是电子显微镜技术属于破坏性检测法，此外实验前所需的准备时间长，并且实验成本高。声发射检测技术属于无...
【技术保护点】
1.用于无损检测小尺寸构件表层微观裂纹的智能高频振动系统，其特征在于：包括PC机、信号发生器、功率驱动器、电磁式激振器、高频振动能量放大装置、垫块、应变片以及动态应变仪；PC机控制信号发生器输出幅值和频率均能够独立且连续调节的正弦激振信号，并经功率驱动器输入电磁式激振器；/n高频振动能量放大装置固定于电磁式激振器运动部件的激振台面上，高频振动能量放大装置包括安装小尺寸构件的工作台、固定在电磁式激振器运动部件的激振台面上的支撑台以及连接工作台与支撑台的圆台形式的连杆；所述的圆台形式的连杆的最大截面面积小于工作台的截面面积，且圆台形式的连杆的最大截面面积小于支撑台的截面面积；圆...
【技术特征摘要】
1.用于无损检测小尺寸构件表层微观裂纹的智能高频振动系统，其特征在于：包括PC机、信号发生器、功率驱动器、电磁式激振器、高频振动能量放大装置、垫块、应变片以及动态应变仪；PC机控制信号发生器输出幅值和频率均能够独立且连续调节的正弦激振信号，并经功率驱动器输入电磁式激振器；
高频振动能量放大装置固定于电磁式激振器运动部件的激振台面上，高频振动能量放大装置包括安装小尺寸构件的工作台、固定在电磁式激振器运动部件的激振台面上的支撑台以及连接工作台与支撑台的圆台形式的连杆；所述的圆台形式的连杆的最大截面面积小于工作台的截面面积，且圆台形式的连杆的最大截面面积小于支撑台的截面面积；圆台形式的连杆的长度大于工作台的厚度，且圆台形式的连杆的长度大于支撑台的厚度；圆台形式的连杆的小端与工作台连接，且圆台形式的连杆的大端与支撑台连接；工作台和支撑台均为圆柱体；
小尺寸构件安装在工作台的上表面，工作台与小尺寸构件之间设置有垫块，并且垫块设置在小尺寸构件的振动节线处；应变片粘贴在小尺寸构件的峰值残余应力处，其中第一应变片沿着小尺寸构件的第一主应力方向粘贴，第二应变片沿着小尺寸构件的第二主应力方向粘贴；第一应变片和第二应变片的输出端与动态应变仪的输入端连接，动态应变仪的输出端与PC机连接；小尺寸构件的尺寸小于工作台的直径，以保证小尺寸构件全部位于工作台的上表面。
2.如权利要求1所述的用于无损检测小尺寸构件表层微观裂纹的智能高频振动系统，其特征在于：所述的PC机包括信号发生器驱动模块、动态应变仪驱动模块、残余应力分布状态存储模块、有限元软件、模态参数存储模块、应变振型分布状态存储模块、位移振型节线存储模块、高频振动能量放大装置优化设计模块、高频振动能量放大装置的参数存储模块、应变波形获取模块以及峰值应变提取模块。
3.如权利要求1所述的用于无损检测小尺寸构件表层微观裂纹的智能高频振动系统，其特征在于：所述的电磁式激振器为高频激振器，用于产生激振频率大于1kHz的高频振动，其最高激振频率可以达到10kHz。
4.如权利要求1所述的用于无损检测小尺寸构件表层微观裂纹的智能高频振动系统，其特征在于：所述的动态应变仪为高精度、多通道、实时显示应变波形的应变仪。
5.如权利要求1所述的用于无损检测小尺寸构件表层微观裂纹的智能高频振动系统，其特征在于：所述的信号发生器驱动模块安装有驱动信号发生器的软件，实现PC机对信号发生器的控制；所述的动态应变仪驱动模块安装有驱动动...
【专利技术属性】
技术研发人员：顾邦平，吴浩然，王萍，胡雄，庄佳奕，王思淇，霍志鹏，王中山，
申请(专利权)人：上海海事大学，
类型：发明
国别省市：上海;31
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