Page 98 - 无损检测2024年第八期
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吴 伟，等：
车轴压装界面微动磨损尺寸的非线性检测
图 9 不同微动磨损长度、深度及压装力下的频域信号
3.2 磨损尺寸及压装力对非线性系数的影响 谐波幅值的影响均大于压装力对基波幅值、二次谐
以二次谐波幅值与基波幅值平方之比为特征量 波幅值的影响。在压装力对基波幅值与二次谐波幅
构建了超声波非线性系数，并归一化处理不同磨损 值扰动下，从透射系数和非线性系数两个方面，构建
深度、磨损长度及车轴压装力下的非线性系数，其结 微动磨损尺寸评估模型，车轴压装界面非线性系数
果如图10所示，可见非线性系数随微动磨损深度、长 与透射系数曲线如图12所示。然后，建立非线性系
度的增大而增大，随车轴压装界面承受压力的增大 数、透射系数与界面压装力、微动磨损高度之间的三
而减小。 维拟合曲线。非线性系数β(X，Y)与界面压装力X、
3.3 磨损尺寸及压装力对透射系数的影响 微动磨损高度Y拟合公式为
XY
X
以基波幅值为特征量构建了超声透射系数，不 β ( , )=0.2675-0.8892 -0.1075Y （12）
2
同磨损尺寸及压装力下超声透射系数曲线结果如 计算得到残差平方和为 0.001 669，方差R =
图11所示，可见超声透射系数随微动磨损深度、长 0.884 9，可见拟合程度较好。
度增大而减小，随车轴压装界面承受压力增大而 透射系数T（X，Y）与界面压装力X、微动磨损
增大。 高度Y拟合公式为
X
T (X Y )=0.738 4-0.706 7 +0.023 84Y （13）
,
4 车轴微动磨损评估方法
2
计算得到残差平方和为 0.001 459，方差R =
微动磨损尺寸与压装力对基波幅值、二次谐波 0.899 4，可见拟合程度较好。
幅值均产生影响，且微动磨损尺寸对基波幅值、二次 在实际应用中，需根据车轴压装界面压装力、
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2024 年 第 46 卷 第 8 期
无损检测
