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基于螺母外侧压电材料阻抗峰值频率变化的螺栓松动监测
被引量：
13
1
作者
汪正傲
王涛
+2 位作者
李友荣
邵俊华
魏灯莱
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第6期861-865,共5页
对于地脚螺栓之类螺栓本体埋藏于结构中的螺栓联接装置,提出了一种将压电材料粘贴于螺母外侧面并通过测量压电阻抗峰值频率变化来反映螺栓联接状态的监测方法。结合有限元仿真,理论分析了该方法的基本原理。构建实验装置,实验以螺栓联...
对于地脚螺栓之类螺栓本体埋藏于结构中的螺栓联接装置,提出了一种将压电材料粘贴于螺母外侧面并通过测量压电阻抗峰值频率变化来反映螺栓联接状态的监测方法。结合有限元仿真,理论分析了该方法的基本原理。构建实验装置,实验以螺栓联接结构中螺母作为对象,采用万能材料拉伸试验机对螺栓联接结构进行加载,模拟螺母所受预紧力,并在不同预紧力下测量了粘贴在螺母侧面的压电材料的导纳信号,提取了其峰值频率,得到峰值频率随预紧力的变化规律。结果表明压电材料的导纳峰值频率随着螺栓预紧力增大而增大,且预紧力大小变化与频率变化成一定的线性关系,提出以峰值频率表征螺栓联接状态的方法,该方法具有较好的应用前景。
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关键词
螺栓松动监测
压电阻抗
峰值频率
预紧力
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职称材料
基于超声波的GIS盆式绝缘子螺栓松动程度监测方法
被引量：
3
2
作者
王伟
李鹏江
+4 位作者
李国栋
董理科
郑志宏
芦竹茂
宋建成
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期111-119,共9页
GIS中的重要组成部分盆式绝缘子主要通过法兰螺栓进行固定,但螺栓松动会导致盆式绝缘子受力不均甚至气体泄漏等问题,严重影响GIS运行的可靠性和安全性。文中提出了一种GIS盆式绝缘子法兰螺栓松动程度的超声波监测方法,利用压电传感器进...
GIS中的重要组成部分盆式绝缘子主要通过法兰螺栓进行固定,但螺栓松动会导致盆式绝缘子受力不均甚至气体泄漏等问题,严重影响GIS运行的可靠性和安全性。文中提出了一种GIS盆式绝缘子法兰螺栓松动程度的超声波监测方法,利用压电传感器进行超声信号的激励与接收,并将压电传感器安装在待测螺栓所连接的法兰两侧,根据超声响应信号的能量衰减率来判断螺栓松动程度。通过实验研究了不同工况下超声响应信号能量及其衰减率的变化规律。结果表明,随着螺栓松动程度的增加,响应信号幅值逐渐下降,信号能量衰减率逐渐增大,单个螺栓松动且松动等级为3时信号能量衰减率可达40.8%;同时发现距离松动螺栓最近的压电传感器接收信号能量衰减率最大。该方法可实现GIS盆式绝缘子法兰螺栓松动程度监测,具有一定的工程应用价值。
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关键词
超声波
GIS
盆式绝缘子
压电传感器
螺栓松动监测
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职称材料
基于光纤光栅螺栓松转角测量的螺栓联接状态监测方法
被引量：
3
3
作者
余伟
王涛
+3 位作者
邓少华
卢明戈
鲁光涛
杨丹
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期549-554,共6页
针对大型结构中螺栓联接件用量多、分布跨度大、松动难以监测的问题,提出一种基于光纤光栅传感的螺栓松动监测方法,利用光纤光栅传感器监测螺栓松动过程中松转角的变化,进而实现对螺栓联接状态的监测。设计了一种适用于分布式多螺栓的...
针对大型结构中螺栓联接件用量多、分布跨度大、松动难以监测的问题,提出一种基于光纤光栅传感的螺栓松动监测方法,利用光纤光栅传感器监测螺栓松动过程中松转角的变化,进而实现对螺栓联接状态的监测。设计了一种适用于分布式多螺栓的级联式FBG螺栓联接状态监测传感器装置,采用光纤接头实现分布式多螺栓联接。通过理论计算分析,得到波长偏移与松转角的理论关系,确定最佳角度测量区间,建立进行螺栓松转角监测的实验装置。结果表明,传感器在45°~65°范围内存在很好的线性关系和灵敏度,波长偏移与松转角的灵敏度为108.11 pm/°,最小能测量0.38°的螺栓松转角度变化。作为螺栓松动监测的新方法,所提方法对实现大型结构中螺栓联接件分布式监测具有重大意义。
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关键词
FBG传感器
螺栓
松转角度
螺栓松动监测
分布式
监测
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职称材料
题名
基于螺母外侧压电材料阻抗峰值频率变化的螺栓松动监测
被引量：
13
1
作者
汪正傲
王涛
李友荣
邵俊华
魏灯莱
机构
冶金装备及其控制教育部重点实验室(武汉科技大学)
机械传动与制造工程湖北省重点实验室(武汉科技大学)
出处
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第6期861-865,共5页
基金
国家自然科学基金项目(51375354)
湖北省教育厅科学技术研究计划青年人才项目(Q20131104)
文摘
对于地脚螺栓之类螺栓本体埋藏于结构中的螺栓联接装置,提出了一种将压电材料粘贴于螺母外侧面并通过测量压电阻抗峰值频率变化来反映螺栓联接状态的监测方法。结合有限元仿真,理论分析了该方法的基本原理。构建实验装置,实验以螺栓联接结构中螺母作为对象,采用万能材料拉伸试验机对螺栓联接结构进行加载,模拟螺母所受预紧力,并在不同预紧力下测量了粘贴在螺母侧面的压电材料的导纳信号,提取了其峰值频率,得到峰值频率随预紧力的变化规律。结果表明压电材料的导纳峰值频率随着螺栓预紧力增大而增大,且预紧力大小变化与频率变化成一定的线性关系,提出以峰值频率表征螺栓联接状态的方法,该方法具有较好的应用前景。
关键词
螺栓松动监测
压电阻抗
峰值频率
预紧力
Keywords
bolt looseness detection
piezoelectric impedance
peak frequency
preload
分类号
TB551 [理学—声学]
TH701 [机械工程—精密仪器及机械]
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职称材料
题名
基于超声波的GIS盆式绝缘子螺栓松动程度监测方法
被引量：
3
2
作者
王伟
李鹏江
李国栋
董理科
郑志宏
芦竹茂
宋建成
机构
国网山西省电力公司电力科学研究院
太原理工大学煤矿电气设备与智能控制山西省重点实验室
出处
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期111-119,共9页
基金
国网山西省电力公司科技项目(基于超声波的GIS盆式绝缘子应力检测关键技术研究及应用)。
文摘
GIS中的重要组成部分盆式绝缘子主要通过法兰螺栓进行固定,但螺栓松动会导致盆式绝缘子受力不均甚至气体泄漏等问题,严重影响GIS运行的可靠性和安全性。文中提出了一种GIS盆式绝缘子法兰螺栓松动程度的超声波监测方法,利用压电传感器进行超声信号的激励与接收,并将压电传感器安装在待测螺栓所连接的法兰两侧,根据超声响应信号的能量衰减率来判断螺栓松动程度。通过实验研究了不同工况下超声响应信号能量及其衰减率的变化规律。结果表明,随着螺栓松动程度的增加,响应信号幅值逐渐下降,信号能量衰减率逐渐增大,单个螺栓松动且松动等级为3时信号能量衰减率可达40.8%;同时发现距离松动螺栓最近的压电传感器接收信号能量衰减率最大。该方法可实现GIS盆式绝缘子法兰螺栓松动程度监测,具有一定的工程应用价值。
关键词
超声波
GIS
盆式绝缘子
压电传感器
螺栓松动监测
Keywords
ultrasonic wave
GIS
insulating spacer
piezoelectric sensor
bolt loosening monitoring
分类号
TM216 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
基于光纤光栅螺栓松转角测量的螺栓联接状态监测方法
被引量：
3
3
作者
余伟
王涛
邓少华
卢明戈
鲁光涛
杨丹
机构
武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室
武汉科技大学机械传动与制造工程湖北省重点实验室
武汉科技大学精密制造研究院
出处
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期549-554,共6页
基金
国家自然科学基金项目(51808417,51375354)
湖北省教育厅青年基金项目(Q20131104)。
文摘
针对大型结构中螺栓联接件用量多、分布跨度大、松动难以监测的问题,提出一种基于光纤光栅传感的螺栓松动监测方法,利用光纤光栅传感器监测螺栓松动过程中松转角的变化,进而实现对螺栓联接状态的监测。设计了一种适用于分布式多螺栓的级联式FBG螺栓联接状态监测传感器装置,采用光纤接头实现分布式多螺栓联接。通过理论计算分析,得到波长偏移与松转角的理论关系,确定最佳角度测量区间,建立进行螺栓松转角监测的实验装置。结果表明,传感器在45°~65°范围内存在很好的线性关系和灵敏度,波长偏移与松转角的灵敏度为108.11 pm/°,最小能测量0.38°的螺栓松转角度变化。作为螺栓松动监测的新方法,所提方法对实现大型结构中螺栓联接件分布式监测具有重大意义。
关键词
FBG传感器
螺栓
松转角度
螺栓松动监测
分布式
监测
Keywords
FBG sensor
bolt loosening angle
bolt loosening monitoring
distributed monitoring
分类号
TH712 [机械工程—测试计量技术及仪器]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于螺母外侧压电材料阻抗峰值频率变化的螺栓松动监测
汪正傲
王涛
李友荣
邵俊华
魏灯莱
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2018
13
在线阅读
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职称材料
2
基于超声波的GIS盆式绝缘子螺栓松动程度监测方法
王伟
李鹏江
李国栋
董理科
郑志宏
芦竹茂
宋建成
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2024
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于光纤光栅螺栓松转角测量的螺栓联接状态监测方法
余伟
王涛
邓少华
卢明戈
鲁光涛
杨丹
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023
3
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下载PDF
职称材料
已选择
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