CN119043543B 考虑温度和应力不均匀分布的索夹螺杆轴力超声检测方法与系统 （南京林业大学）

AU2021101832A4,2021.0考虑温度和应力不均匀分布的索夹螺杆轴本发明公开了考虑温度和应力不均匀分布螺杆形变量上传播时间和超声纵波在螺杆中往得到超声纵波在螺杆中往返渡越时间与应力状2基于索夹螺杆在受力之前的长度数据和受力二维简化模型，获取在不同温度下对螺杆进行超声纵波波速测量试验并记录，获得零基于索夹螺杆在受力之后的形变量、温度系数及超声纵波在基于粒子群检测算法，对粒子群中的粒子速度和位置进行更新均匀的各项同性的材料中沿应力方向传播的超声纵波波速0受力部分的原始长度为有效夹持长度Le，其长度介于两端螺母外侧距离和内侧距离之间；30)为标定温度下的到达时间；所述基于超声纵波在螺杆中往返渡越时间和粒子群检测算法，构4ipbest为i粒子2.根据权利要求1所述的考虑温度和应力不均匀分布的索夹螺杆轴力超声检测方法，3.考虑温度和应力不均匀分布的索夹螺杆轴力超声采集模块，所述采集模块采集索夹螺杆在受力前后的长度数据，构建第一获取模块，所述第一获取模块基于索夹螺杆在受力之拟合模块，所述拟合模块在不同温度下对螺杆第二获取模块，所述第二获取模块基于索夹螺杆在受力之后更新模块，所述更新模块基于粒子群检测算法，对粒子群中的第三获取模块，所述第三获取模块当达到预设的阈值条件后5[0005]本发明的目的在于解决现有技术中超声检测普遍将螺杆受力部分的应力假设为6性理论，在均匀的各项同性的材料中沿应力方向传播的超声纵波波速与应力之间的关系VL[0022]⃞=%(1+4o)(3)端设置的螺母受到外力的作用下发生形变；索夹螺杆受力区域长度变为Lσ,不受力部分长7[0052]步骤6：重复上述步骤，直到达到最大迭代次数或者满足循环结束条件后退出循8[0061]拟合模块，所述拟合模块在不同温度下对螺杆进行超声纵波波速测量试验并记[0063]构建模块，所述构建模块基于超声纵波在螺杆中往返渡越时间和粒子群检测算9[0069]图1为本发明的考虑温度和应力不均匀分布的索夹螺杆轴力超声检测方法的流程[0073]图5为本发明的考虑温度和应力不均匀分布的索夹螺杆轴力超声检测系统的结构[0086]参见图1，本发明公布了一种考虑温度和应力不均匀分布的索夹螺杆轴力超声检VL[0129]步骤6：重复上述步骤，直到达到最大迭代次数或者满足循环结束条件后退出循[0136]参见图5，本发明公布了一种考虑温度和应力不均匀分布的索夹螺杆轴力超声检[0139]拟合模块，所述拟合模块在不同温度下对螺杆进行超声纵波波速测量试验并记[0141]构建模块，所述构建模块基于超声纵波在螺杆中往返渡越时间和粒子群检测算34.4409.6234.4试件的耦合效果。采用中心频率为2.25MHz的纵波探头，将纵波探头安装在标定件螺杆端[0151]为了避免残余应力的影响，应在加载前提前测定标定件无应力状态下的纵波波[0155]对无应力状态波速和声弹性系数进行计算；超声纵波的发射与回波信号如图8所验去噪后两次回波信号的自相关计算结果如图MPa，将测得的平均轴向应力乘以螺杆截面积转化为轴力。粒子群算法搜索结果具有随机[0177]轴力较小时，超声检测测得的轴力绝对误差和相对误差较大，如当理论轴力为大，绝对误差和相对误差逐渐减小，300kN时的绝对误差和相对误差降低到13.05kN和