传感器与微系统
傳感器與微繫統
전감기여미계통
TRANSDUCER AND MICROSYSTEM TECHNOLOGY
2013年
8期
43-46,49
,共5页
焦胜博%丁华%何宇廷%侯波
焦勝博%丁華%何宇廷%侯波
초성박%정화%하우정%후파
结构健康监测%涡流阵列传感器%可行性研究%有限元
結構健康鑑測%渦流陣列傳感器%可行性研究%有限元
결구건강감측%와류진열전감기%가행성연구%유한원
structure health monitoring%eddy current array sensor%feasibility study%finite element(FE)
针对飞机金属螺栓孔连接结构疲劳裂纹的特点和实时监测的需求,提出了一种基于柔性平面的涡流阵列传感器,设计了疲劳裂纹扩展实时监测方案,搭建了疲劳裂纹监测实验系统.通过建立监测系统的三维有限元仿真模型,得到传感器工作时感应磁场和磁位矢量的分布规律,验证了监测方案的可行性.通过设计疲劳裂纹扩展试验,确定了涡流阵列传感器定量监测能力.等幅程序载荷谱作用下2A12-T4铝合金试件疲劳裂纹监测试验结果表明:提出的涡流阵列传感器能够有效定量监测裂纹的扩展,裂纹监测方案是可行的,监测精度达到1mm.仿真结果表明:传感器在工作时磁矢量位的分布关于激励线圈导线中心对称,在激励线圈导线中间达到最大值,同时裂纹存在时感应通道归一化跨阻抗幅值比增大10％.
針對飛機金屬螺栓孔連接結構疲勞裂紋的特點和實時鑑測的需求,提齣瞭一種基于柔性平麵的渦流陣列傳感器,設計瞭疲勞裂紋擴展實時鑑測方案,搭建瞭疲勞裂紋鑑測實驗繫統.通過建立鑑測繫統的三維有限元倣真模型,得到傳感器工作時感應磁場和磁位矢量的分佈規律,驗證瞭鑑測方案的可行性.通過設計疲勞裂紋擴展試驗,確定瞭渦流陣列傳感器定量鑑測能力.等幅程序載荷譜作用下2A12-T4鋁閤金試件疲勞裂紋鑑測試驗結果錶明:提齣的渦流陣列傳感器能夠有效定量鑑測裂紋的擴展,裂紋鑑測方案是可行的,鑑測精度達到1mm.倣真結果錶明:傳感器在工作時磁矢量位的分佈關于激勵線圈導線中心對稱,在激勵線圈導線中間達到最大值,同時裂紋存在時感應通道歸一化跨阻抗幅值比增大10％.
침대비궤금속라전공련접결구피로렬문적특점화실시감측적수구,제출료일충기우유성평면적와류진열전감기,설계료피로렬문확전실시감측방안,탑건료피로렬문감측실험계통.통과건립감측계통적삼유유한원방진모형,득도전감기공작시감응자장화자위시량적분포규률,험증료감측방안적가행성.통과설계피로렬문확전시험,학정료와류진열전감기정량감측능력.등폭정서재하보작용하2A12-T4려합금시건피로렬문감측시험결과표명:제출적와류진열전감기능구유효정량감측렬문적확전,렬문감측방안시가행적,감측정도체도1mm.방진결과표명:전감기재공작시자시량위적분포관우격려선권도선중심대칭,재격려선권도선중간체도최대치,동시렬문존재시감응통도귀일화과조항폭치비증대10％.
