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公开(公告)号：CN110967143B
公开(公告)日：2020-12-15
申请号：CN201911098524.8
申请日：2019-11-12
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明提供一种便携式的螺栓紧固力超声检测系数标定装置，它包括螺栓紧固力发生装置和超声信号检测系统。该螺栓紧固力发生装置由螺栓预紧及加载模块和止动模块两部分组成，用于实现待标定螺栓的预紧及加载过程；该超声信号检测系统由工业控制计算机、脉冲收发与数据采集卡、同轴射频开关和分时横纵波一体化探头组成，用于在待标定螺栓内部激发和接收超声脉冲回波，进而实现螺栓紧固力超声检测系数的标定。本装置操作简单，携带方便。采用本装置进行系统标定，可实现超声检测系数的现场、快速、准确标定，避免了因标定环境和检测环境的温度差异而引起的测量误差，进一步提高了螺栓紧固力超声检测的精度，有利于推动该技术的工程应用。
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公开(公告)号：CN111307357A
公开(公告)日：2020-06-19
申请号：CN201911098529.0
申请日：2019-11-12
Applicant: 北京理工大学
IPC: G01L5/24 , G06F30/23 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供一种基于微分法的螺栓紧固轴力超声检测方法，歩骤如下：(1)建立螺栓紧固轴力和超声传播时间差之间的数学关系，建立螺栓紧固轴力超声检测原理模型；(2)建立螺栓连接结构的有限元模型，并进行静力学仿真，获取螺栓中轴线上的轴向应力数据，计算得到螺栓形状因子；(3)结合临界折射纵波进行加载试验，对加载应力和测得的时间差进行线性拟合，得到螺栓材料的声弹性系数；(4)将螺栓形状因子、声弹性系数及其它螺栓材料属性参数代入检测原理模型，确定螺栓紧固轴力超声检测系数。本发明提高了检测模型的适应性，获得了不同规格和不同连接状态下螺栓的超声检测系数；该方法成本低，适应性好，实现了超声检测参数的准确、快速确定。
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公开(公告)号：CN113639911B
公开(公告)日：2022-06-10
申请号：CN202110853724.0
申请日：2021-07-28
Applicant: 北京理工大学
IPC: G01N29/07
Abstract: 本发明提供了一种用于测量含能药柱表层周向压应力的超声无损检测方法，包括检测装置、验证—加载装置和检测方法，通过得到药柱在受到周向应力和无应力状态下的声时差，利用之前测得的含能药柱周向力超声检测系数计算药柱受到的周向压应力，与压力传感器的读数进行比较，验证周向应力的检测的有效性及准确性。采用接触药柱外表面的方法测量残余应力，已有超声纵波换能器能够正常使用，并且具有良好的性能，且加载－验证装置反推的精度合理。所用装置体积小巧，制作工艺不复杂、使用方便、成本较低。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113639911A
公开(公告)日：2021-11-12
申请号：CN202110853724.0
申请日：2021-07-28
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明提供了一种用于测量含能药柱表层周向压应力的超声无损检测方法，包括检测装置、验证—加载装置和检测方法，通过得到药柱在受到周向应力和无应力状态下的声时差，利用之前测得的含能药柱周向力超声检测系数计算药柱受到的周向压应力，与压力传感器的读数进行比较，验证周向应力的检测的有效性及准确性。采用接触药柱外表面的方法测量残余应力，已有超声纵波换能器能够正常使用，并且具有良好的性能，且加载－验证装置反推的精度合理。所用装置体积小巧，制作工艺不复杂、使用方便、成本较低。
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公开(公告)号：CN113624395A
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN202110853720.2
申请日：2021-07-28
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明提供一种基于超声的螺栓轴向力检测系数校准方法，步骤如下：步骤A：基于超声波在各向同性介质中的传播理论，建立螺栓轴向力与声时变化量的数学关系，建立螺栓轴向力超声检测原理模型；步骤B：对螺栓试样进行轴向力加载实验并进行超声检测，利用互相关算法计算出不同轴向力状态下超声波传播的声时变化量；步骤C：对加载的轴向力和对应的声时变化量进行拟合，确定螺栓轴向力超声检测系数，最终得到螺栓轴向力和检测系数的关系式；通过以上步骤，可以实现螺栓轴向力的超声检测，该方法可以对螺栓的轴向力进行快速、准确地检测，提高检测的准确性和实用性。
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公开(公告)号：CN111442869A
公开(公告)日：2020-07-24
申请号：CN202010365237.5
申请日：2020-04-30
Applicant: 北京理工大学
IPC: G01L5/173
Abstract: 本发明提供一种螺栓轴向应力的非线性超声检测方法，其实施步骤如下：步骤A：基于超声波在各向同性介质中的传播理论，建立二次谐波幅值与基波幅值之间的关系模型，得到相对非线性系数的表达式；步骤B：对螺栓试样进行轴向应力加载实验并进行非线性超声检测，计算出不同应力状态下的相对非线性系数；步骤C：对加载的轴向应力和对应的相对非线性系数进行拟合，确定螺栓轴向应力超声检测系数，最终得到螺栓轴向应力和相对非线性系数的关系式；通过以上步骤，可以实现螺栓轴向应力的非线性超声检测，该方法可以对螺栓的轴向应力进行快速、准确地检测，提高螺栓轴向应力检测技术的准确性和实用性。
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公开(公告)号：CN112946077A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110142417.1
申请日：2021-02-02
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明提供了一种碳纤维复合材料表面临界折射纵波激发检测系统及方法，能够通过使用变角度楔块调整超声入射角度，在接收楔块中观察到接收波形的最大幅值，从而对碳纤维复合材料第一临界角进行标定后，进而确定在材料近表面处激发出了临界折射纵波。本发明可以测量出激发临界折射纵波的最佳入射角，从而确保材料中激励出标准的临界折射纵波，拥有更准确的传播方向，更小的衰减和散射，提高无损检测测量区域的准确度。得到最佳的接收信号，幅值较大，特征清晰，便于分析利用。
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公开(公告)号：CN110967143A
公开(公告)日：2020-04-07
申请号：CN201911098524.8
申请日：2019-11-12
Applicant: 北京理工大学
IPC: G01L25/00
Abstract: 本发明提供一种便携式的螺栓紧固力超声检测系数标定装置，它包括螺栓紧固力发生装置和超声信号检测系统。该螺栓紧固力发生装置由螺栓预紧及加载模块和止动模块两部分组成，用于实现待标定螺栓的预紧及加载过程；该超声信号检测系统由工业控制计算机、脉冲收发与数据采集卡、同轴射频开关和分时横纵波一体化探头组成，用于在待标定螺栓内部激发和接收超声脉冲回波，进而实现螺栓紧固力超声检测系数的标定。本装置操作简单，携带方便。采用本装置进行系统标定，可实现超声检测系数的现场、快速、准确标定，避免了因标定环境和检测环境的温度差异而引起的测量误差，进一步提高了螺栓紧固力超声检测的精度，有利于推动该技术的工程应用。
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