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一种检测螺栓预紧力的方法和系统技术方案

技术编号:42377139 阅读:21 留言:0更新日期:2024-08-16 15:02
本发明专利技术公开了一种检测螺栓预紧力的方法和系统,方法包括,在弹簧垫片上安装薄膜体声波谐振器,将螺栓和弹簧垫片与被固定物体进行固定,使得薄膜体声波谐振器与被固定物体接触;根据实验获取螺栓预紧力与薄膜体声波谐振器的谐振频率的关系,以及薄膜体声波谐振器的谐振频率与其有效机电耦合系数的关系,得到螺栓预紧力与薄膜体声波谐振器的有效机电耦合系数的关系;根据薄膜体声波谐振器的谐振频率获取相应的有效机电耦合系数,从而得到螺栓预紧力。本发明专利技术将螺栓预紧力转换为薄膜体声波谐振器压电层的应变使薄膜体声波谐振器产生频偏,通过测频偏得到有效机电耦合系数,进而得到被测的螺栓预紧力。本发明专利技术的测量方法具有简便、灵敏度高的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及螺栓预紧力测试,特别涉及一种检测螺栓预紧力的方法和系统


技术介绍

1、在工程和制造领域,螺栓连接作为一种普遍采用的结构连接方式,被广泛应用于将不同的部件或结构元素紧密固定在一起。螺栓预紧力是确保连接稳固、防止松动以及维持结构完整性的至关重要的因素。这种连接方式通过利用螺纹结构,使螺栓能够承受并分散受力,从而确保整个结构能够承受外部负荷。

2、然而,尽管螺栓连接在提供强大的结构支持方面表现出色,但由于环境因素的变化以及材料自身的疲劳等原因,螺栓预紧力可能会发生变化。这种变化可能导致连接部件逐渐松动或甚至失效,从而影响整个结构的性能和安全性。因此,确保螺栓预紧力的稳定性和准确性对于结构的可靠运行至关重要。

3、螺栓连接结构的预紧力衰减过程较为复杂,影响因素较多,且螺栓连接松动程度与多个影响因子具有复杂的非线性关系。目前检测螺栓预紧力的传感器一般是有源有线的,需要外接电源进行供电以及信号线路实现应变量信息从传感器传输到电子设备。薄膜体声波谐振器可以实现无线无源检测。目前关于薄膜体声波谐振器应用在螺栓预紧力检测的研究较少,有本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种检测螺栓预紧力的方法,其特征在于,包括,

2.根据权利要求1所述的检测螺栓预紧力的方法,其特征在于,所述根据实验获取螺栓预紧力与薄膜体声波谐振器的谐振频率的关系包括,

3.根据权利要求2所述的检测螺栓预紧力的方法,其特征在于,所述薄膜体声波谐振器的谐振频率与其有效机电耦合系数的关系包括,根据薄膜体声波谐振器的串联谐振频率fs和并联谐振频率fp,建立与有效机电耦合系数的关系式:

4.根据权利要求3所述的检测螺栓预紧力的方法,其特征在于,所述关系式还进行简化处理,具体如下,

5.根据权利要求1所述的检测螺栓预紧力的方法,其特征在于,所述...

【技术特征摘要】

1.一种检测螺栓预紧力的方法,其特征在于,包括,

2.根据权利要求1所述的检测螺栓预紧力的方法,其特征在于,所述根据实验获取螺栓预紧力与薄膜体声波谐振器的谐振频率的关系包括,

3.根据权利要求2所述的检测螺栓预紧力的方法,其特征在于,所述薄膜体声波谐振器的谐振频率与其有效机电耦合系数的关系包括,根据薄膜体声波谐振器的串联谐振频率fs和并联谐振频率fp,建立与有效机电耦合系数的关系式:

4.根据权利要求3所述的检测螺栓预紧力的方法,其特征在于,所述关系式还进行简化处理,具体如下,

5.根据权利要求1所述的检测螺栓预紧...

【专利技术属性】
技术研发人员:蔡耀任玉奇许秉乾孙成亮刘炎李海洋郑宇鹏马新洋杨兵
申请(专利权)人:武汉大学
类型:发明
国别省市:

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