基于压电主动传感方式的螺栓松动检测实验研究

作     者：王涛 罗毅 刘绍鹏 肖涵 王志刚 李友荣 WANG Tao;LUO Yi;LIU Shaopeng;XIAO Han;WANG Zhigang;LI Yourong

作者机构：武汉科技大学机械自动化学院武汉430081 

出 版 物：《传感技术学报》 (Chinese Journal of Sensors and Actuators)

年 卷 期：2013年第26卷第8期

页      面：1059-1063页

核心收录：

学科分类：07[理学] 08[工学] 070206[理学-声学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 0802[工学-机械工程] 081102[工学-检测技术与自动化装置] 0811[工学-控制科学与工程] 0702[理学-物理学] 

基　　金：湖北省自然科学基金项目(2011CDA121) 国家自然科学基金项目(51105284 51075310) 

主　　题：主动式传感 螺栓松动 压电材料 超声波传感器 

摘      要：针对螺栓联接结构中螺栓易松动而引发事故的情况,进行了压电主动传感方式的螺栓松动检测研究。采用压电材料激发超声波,根据透射波通过螺栓联接界面时,透射波携带的能量与界面间实际接触面积相关,而界面实际接触面积与界面压力(即螺栓作用力)成一定关系,通过测量透射波的能量确定螺栓的松紧程度。建立了实验装置,进行了实验研究。实验结果显示,作为传感器的压电材料所接收到的超声波能量与螺栓紧固力具有较好相关性,该方法可作为螺栓联接结构健康监测的一种新方法。