高强度螺栓声速检测的压电换能器研究应用设计

发布时间：2024-02-20 06:35

　　为了建立快速简单的高强度螺栓应力检测技术,本文从超声波传播理论出发,建立无应力下螺栓声速关系,研究了压电换能器设计理论,设计选择出了适合检测螺栓声速的压电换能器,并对整个系统进行了试验设计和检测。实验结果表明:从改进压电换能器出发能够直接检测螺栓声速,并且保证了检测精度要求,为超声检测螺栓应力提供了新思路和方法。

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【部分图文】：

图1无应力下M36X200螺栓波形图

声速波形选择并不是从起始发射波0#到第一次回波1#，而采用第一次回波1#和第二次回波2#的声时间隔，采用这种声时间隔选择不仅可以消除诸如电路带来的系统误差，同时也能大大减少超声衰减带来的检测精度影响[72]。在选择回波过零检测逻辑门时，一般设置在1#和2#的中间位置，能够有效避免....

图2过零检测逻辑原理

本文通过超声理论研究和压电换能器结构优化，结合试验数据观察，设计研究出适合检测螺栓声速压电换能器，同时发现了实际检测中适合测量螺栓声速的压电换能器设计结构设计规律，且能够保证精度要求。试验结果表明，从硬件优化检测螺栓声速而结合理论去检测螺栓应力这一方法是可行的。

本文编号：3903994