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题名基于压电单晶的钢构件裂纹损伤监测
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作者
孔虎
马杰
孔宪振
王旭
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机构
河海大学土木与交通学院
河南省交通规划设计研究院股份有限公司
重庆交通大学土木工程学院
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出处
《传感器与微系统》
北大核心
2025年第5期77-81,共5页
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基金
国家自然科学基金资助项目(12002069)
重庆自然科学基金资助项目(CSTB2022NSCQ—MSX1655)。
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文摘
钢构件损伤监测可及时获取结构健康状况,保证结构建造和后续使用阶段的安全。基于弛豫铁电单晶(PMN-PT)设计了一种新型压电传感器,该传感器具有灵敏度高、宽频响应、实时性好的特点。然后搭建了基于PMN-PT传感器的裂纹实时监测系统,开展钢构件拉伸断裂损伤监测试验,对传感器的输出电压及自振频率进行分析。结果表明:PMN-PT传感器对细小损伤十分敏感,通过分析信号曲线的变化特征,可定性识别构件损伤状态;不同位置处PMN-PT传感器输出信号波形一致,证明传感器具有良好的稳定性,同时结构的刚度和自振频率随着裂缝的增大而减小,通过对构件自振频率信号进行分析,可以有效确定损伤位置与发展程度。
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关键词
压电单晶
裂纹监测
损伤识别
钢构件
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Keywords
piezoelectric single crystal
crack monitoring
damage identification
steel components
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分类号
TP212
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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