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文檔簡介
1、針對工程實際中的螺栓松動問題,將基于壓電阻抗特征頻率偏移的方法應用于螺栓軸向力的監(jiān)測,從理論分析、有限元仿真和實驗研究三個方面展開了該方法關鍵性問題的研究,對該方法在螺栓軸向力監(jiān)測方面做了深入的實驗研究。本文所做的主要研究工作如下:
(1)基于壓電導納理論及軸向受載一維梁波動理論,推導出軸向載荷與主結構及壓電材料固有頻率的關系式,該關系式顯示結構的軸向拉伸載荷會使主結構和壓電材料橫向振動的固有頻率線性增大,而軸向壓縮載荷則會使
2、主結構和壓電材料橫向振動的固有頻率線性減小。
(2)應用有限元軟件模擬結構受不同軸向載荷時結構模態(tài)頻率和壓電導納信號的變化趨勢,得出結構諧振的特征頻率和壓電材料諧振的特征頻率與結構軸向載荷之間的關系。
(3)在理論分析和有限元仿真的指導下,采用鋁材板件和棒材分別做了相應的拉伸和壓縮對比實驗,理論分析和實驗結果表明壓電導納信號中主體結構諧振特征頻率和壓電材料諧振特征頻率的偏移與主體結構的軸向拉伸載荷均呈單調(diào)遞增的關系,
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