[發(fā)明專利]一種能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)軸力和剪力自監(jiān)測的智能螺栓及方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710377805.1 | 申請日： | 2017-05-26 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN107014530B | 公開（公告）日： | 2023-05-12 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 任亮;馮唐政;宋鋼兵 | 申請（專利權(quán)）人： | 大連理工大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | G01L1/24 | 分類號(hào)： | G01L1/24 |
| 代理公司： | 大連理工大學(xué)專利中心 21200 | 代理人： | 溫福雪;侯明遠(yuǎn) |
| 地址： | 116024 遼*** | 國省代碼： | 遼寧;21 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 能夠 同時(shí) 實(shí)現(xiàn) 剪力 監(jiān)測 智能 螺栓 方法 | ||
1.一種能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)軸力和剪力自監(jiān)測的智能螺栓，其特征在于，包括螺栓桿軸、通孔、微型光纖光柵傳感器；在螺栓桿軸的軸截面中心以及與軸截面徑向互成120°角的位置設(shè)有通孔，通孔的直徑為2mm，互成120°角的3個(gè)通孔到軸截面中心通孔的距離相等，且都為螺栓桿軸的軸截面半徑的二分之一，在四個(gè)通孔中通過膠粘劑將微型光纖光柵傳感器與螺栓牢固結(jié)合；監(jiān)測步驟如下：
(1)基于光纖光柵解調(diào)儀，測得螺栓桿軸的軸截面中心處以及與軸截面徑向互成120°角處的微型傳感器的應(yīng)變值；
(2)基于微型光纖光柵傳感器測得的應(yīng)變值得到螺栓桿軸所承受的軸力和剪力；
軸力的計(jì)算公式為：FN＝ε1EA；
剪力的計(jì)算公式為：
其中，ε1，ε2，ε3，ε4分別為螺栓桿軸的軸截面中心處、與軸截面徑向互成120°角處的微型光纖光柵傳感器所測得的應(yīng)變值；K為標(biāo)定系數(shù)，通過標(biāo)定實(shí)驗(yàn)可以確定，E和A分別為螺栓材料的彈性模量和螺栓桿軸的軸截面面積，R為螺栓桿軸的軸截面半徑。
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