Page 101 - 无损检测2022年第十期

冉毅川,等:
一种用于超声螺栓预紧力测量的时延算法

图 4 加噪延迟信号波形
表 1 试验主要材料及设备规格
材料或设备 规格
螺栓 8.8 级 M30×150 碳钢螺栓
压电晶片 晶片直径 6mm , 中心频率 2.5 MHz

表面处理设备 砂轮打磨机
拉伸机 DNS3000 型
力状态下的一次回波信号, 利用互相关时延估计算
法得到不同加载应力下的超声时延, 通过线性拟合
图 5 不同算法的时延估计
建立应力与时延的标定直线, 直线斜率即为应力系
数 K , 标定数据如表 2 所示, 应力系数标定曲线如
图 8 所示。

图 6 8.8 级 M30 螺栓实物

图 8 应力系数标定曲线
表 2 应力系数标定数据
测量次数 应力系数 /( MPa · ns ) Pearson系数
-1

1 1.674 0.99912

2 1.712 0.99958
图 7 试验现场
3 1.655 0.99946
3.2.1 螺栓应力系数标定 平均值 1.680 -

标定试验分别测量螺栓在零应力状态和加载应 标准差 0.02367 -
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2022 年 第 44 卷 第 10 期
无损检测