【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及消除残余应力效果表征，特别是涉及一种气瓶消除残余应力效果的测量方法、系统及设备。
技术介绍
1、残余应力是指消除外力或不均匀的温度场等作用后仍留在物体内的自相平衡的内应力。机械加工和强化工艺都能引起残余应力，如冷拉、弯曲、切削加工、滚压、喷丸、铸造、锻压、焊接和金属热处理等。残余应力一般是有害的，如零件在不适当的热处理、焊接或切削加工后，残余应力会引起零件发生翘曲或扭曲变形，甚至开裂；或经淬火、磨削后表面会出现裂纹。
2、气瓶是一种用于存储和输送高压气体的容器，具有高强度和耐腐蚀性，广泛应用于工业、医疗、航天航空、军工以及娱乐和运动等领域，提供了安全、可靠的气体储存和输送方案，并在许多关键应用中发挥着至关重要的作用。其在设计时许用应力是其最重要的指标，制造过程存在的残余应力与气瓶工作时介质压力相互叠加极易使局部应力超出材料强度极限而发生破坏。因此，气瓶制造过程中必须对其进行热处理消除残余应力，避免残余应力集中过大发生破环继而引发重大事故，目前气瓶类承压设备制造商对气瓶热处理消除残余应力的效果评价没有有效的技术方法，无法准确定量给出气瓶热处理消除残余应力后效果，存在潜藏的风险。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种气瓶消除残余应力效果的测量方法、系统及设备，能够对消除气瓶残余应力的效果进行高效、便捷、精准且无损地测量。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：一种气瓶消除残余应力效果的测量方法，包括：获取待测气瓶对应的应力测量标定模
3、对待测气瓶的表面进行网格划分处理，确定多个测量点；确定任一点为当前测量点；获取消除残余应力处理前当前测量点的磁巴克豪森噪声信号为第一噪声信号；根据所述第一噪声信号，利用所述应力测量标定模型，确定当前测量点在消除残余应力处理前的平面应力分布为第一平面应力分布；获取消除残余应力处理后当前测量点的磁巴克豪森噪声信号为第二噪声信号；根据所述第二噪声信号，利用所述应力测量标定模型，确定当前测量点在消除残余应力处理后的平面应力分布为第二平面应力分布。
4、基于所述第一平面应力分布和所述第二平面应力分布，确定待测气瓶的表面上当前测量点处的残余应力消除效果。
5、可选的，在基于所述第一平面应力分布和所述第二平面应力分布，确定待测气瓶的表面上当前测量点处的残余应力消除效果之后，还包括：更新当前测量点，并返回步骤“获取消除残余应力处理前当前测量点的噪声信号为第一噪声信号”直至遍历所有测量点，得到待测气瓶的表面上所有测量点处的残余应力消除效果。
6、可选的，所述获取待测气瓶对应的应力测量标定模型，包括：制备与所述待测气瓶的材质相同的拉伸标定试件。
7、对拉伸标定试件进行拉伸试验，得到应力-磁巴克豪森噪声信号；所述应力-磁巴克豪森噪声信号包括拉伸标定试件在不同拉伸应力状态下的磁巴克豪森噪声信号。
8、以磁巴克豪森噪声信号的特征值为自变量，以不同拉伸应力状态下的应力值为因变量，对所述应力-磁巴克豪森噪声信号进行拟合，得到所述应力测量标定模型。
9、可选的，对待测气瓶的表面进行网格划分处理，确定多个测量点，包括：沿待测气瓶的轴向，在待测气瓶的表面等间距设置多条平行的轴向测量脊线。
10、沿垂直于所述测量脊线的方向，在待测气瓶的表面等间距设置多条平行的周向测量脊线；确定所述轴向测量脊线与所述周向测量脊线的多个交点为测量点。
11、可选的，所述第一噪声信号包括：一方向前噪声信号、二方向前噪声信号和三方向前噪声信号；所述一方向前噪声信号为消除残余应力处理前当前测量点在第一方向上的磁巴克豪森噪声信号；所述二方向前噪声信号为消除残余应力处理前当前测量点在第二方向上的磁巴克豪森噪声信号；所述三方向前噪声信号为消除残余应力处理前当前测量点在第三方向上的磁巴克豪森噪声信号。
12、所述第二噪声信号包括：一方向后噪声信号、二方向后噪声信号和三方向后噪声信号；所述一方向后噪声信号为消除残余应力处理后当前测量点在第一方向上的磁巴克豪森噪声信号；所述二方向后噪声信号为消除残余应力处理后当前测量点在第二方向上的磁巴克豪森噪声信号；所述三方向后噪声信号为消除残余应力处理后当前测量点在第三方向上的磁巴克豪森噪声信号。
13、可选的，根据所述第一噪声信号，利用所述应力测量标定模型，确定当前测量点在消除残余应力处理前的平面应力分布为第一平面应力分布，包括：将所述一方向前噪声信号的特征值输入到应力测量标定模型中，得到第一方向前应力值；将所述二方向前噪声信号的特征值输入到应力测量标定模型中，得到第二方向前应力值；将所述三方向前噪声信号的特征值输入到应力测量标定模型中，得到第三方向前应力值；基于所述第一方向前应力值、所述第二方向前应力值和所述第三方向前应力值，确定第一最大主应力、第一最大主应力方向、第一最小主应力和第一最小主应力方向；所述第一最大主应力为当前测量点在消除残余应力处理前的最大主应力；所述第一最大主应力方向为当前测量点在消除残余应力处理前的最大主应力方向；所述第一最小主应力为当前测量点在消除残余应力处理前的最小主应力；所述第一最小主应力方向为当前测量点在消除残余应力处理前的最小主应力方向。
14、为所述当前测量点为中心，以所述第一最大主应力为长轴，以所述第一最大主应力方向为长轴方向，以所述第一最小主应力为短轴，以所述第一最小主应力方向为短轴方向，构建葫芦形区域为当前测量点消除残余应力处理前的平面应力分布区域。
15、确定当前测量点消除残余应力处理前的平面应力分布区域为第一平面应力分布。
16、可选的，根据所述第二噪声信号，利用所述应力测量标定模型，确定当前测量点在消除残余应力处理后的平面应力分布为第二平面应力分布，包括：将所述一方向后噪声信号的特征值输入到应力测量标定模型中，得到第一方向后应力值；将所述二方向后噪声信号的特征值输入到应力测量标定模型中，得到第二方向后应力值；将所述三方向后噪声信号的特征值输入到应力测量标定模型中，得到第三方向后应力值；基于所述第一方向后应力值、所述第二方向后应力值和所述第三方向后应力值，确定第二最大主应力、第二最大主应力方向、第二最小主应力和第一最小主应力方向；所述第二最大主应力为当前测量点在消除残余应力处理后的最大主应力；所述第二最大主应力方向为当前测量点在消除残余应力处理后的最大主应力方向；所述第二最小主应力为当前测量点在消除残余应力处理后的最小主应力；所述第二最小主应力方向为当前测量点在消除残余应力处理后的最小主应力方向。
17、为所述当前测量点为中心，以所述第二最大主应力为长轴，以所述第二最大主应力方向为长轴方向，以所述第二最小主应力为短轴，以所述第二最小主应力方向为短轴方向，构建葫芦形区本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种气瓶消除残余应力效果的测量方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种气瓶消除残余应力效果的测量方法，其特征在于，在基于所述第一平面应力分布和所述第二平面应力分布，确定待测气瓶的表面上当前测量点处的残余应力消除效果之后，还包括：
3.根据权利要求1所述的一种气瓶消除残余应力效果的测量方法，其特征在于，所述获取待测气瓶对应的应力测量标定模型，包括：
4.根据权利要求1所述的一种气瓶消除残余应力效果的测量方法，其特征在于，对待测气瓶的表面进行网格划分处理，确定多个测量点，包括：
5.根据权利要求4所述的一种气瓶消除残余应力效果的测量方法，其特征在于，所述第一噪声信号包括：一方向前噪声信号、二方向前噪声信号和三方向前噪声信号；
6.根据权利要求5所述的一种气瓶消除残余应力效果的测量方法，其特征在于，根据所述第一噪声信号，利用所述应力测量标定模型，确定当前测量点在消除残余应力处理前的平面应力分布为第一平面应力分布，包括：
7.根据权利要求5所述的一种气瓶消除残余应力效果的测量方法，其特征在于，根据所
8.一种气瓶消除残余应力效果的测量系统，其特征在于，包括：
9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器及处理器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器运行所述计算机程序以使所述电子设备执行权利要求1至7中任一项所述的一种气瓶消除残余应力效果的测量方法。
10.根据权利要求9所述的一种电子设备，其特征在于，所述存储器为可读存储介质。
...【技术特征摘要】
1.一种气瓶消除残余应力效果的测量方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种气瓶消除残余应力效果的测量方法，其特征在于，在基于所述第一平面应力分布和所述第二平面应力分布，确定待测气瓶的表面上当前测量点处的残余应力消除效果之后，还包括：
3.根据权利要求1所述的一种气瓶消除残余应力效果的测量方法，其特征在于，所述获取待测气瓶对应的应力测量标定模型，包括：
4.根据权利要求1所述的一种气瓶消除残余应力效果的测量方法，其特征在于，对待测气瓶的表面进行网格划分处理，确定多个测量点，包括：
5.根据权利要求4所述的一种气瓶消除残余应力效果的测量方法，其特征在于，所述第一噪声信号包括：一方向前噪声信号、二方向前噪声信号和三方向前噪声信号；
6.根据权利要求5所述的一种气瓶...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑阳，李军，谭继东，吴卿，朱雨虹，
申请(专利权)人：中国特种设备检测研究院，
类型：发明
国别省市：
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