[發明專利]主動激振式橋梁纜索檢測裝置及檢測方法

在審

• 申請號: 202110903808.0
• 申請日: 2021-08-06
• 公開（公告）號: CN113465855A
• 公開（公告）日: 2021-10-01
• 發明（設計）人: 潘鵬;郭又銘;劉繼新
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G01M7/02
• 分類號: G01M7/02;E01D19/16
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 張文姣

1.一種主動激振式橋梁纜索檢測裝置，其特征在于，所述主動激振式橋梁纜索檢測裝置為便攜式可移動的橋梁纜索檢測裝置，包括：

夾具，所述夾具用于可拆卸地與各類粗細及表面情況不同的待檢測橋梁纜索固定；

加速度傳感器，所述加速度傳感器安裝在所述夾具上，用于采集所述待檢測橋梁纜索振動時的加速度時程，以便由所述加速度時程提取所述待檢測橋梁纜索自振頻率和阻尼信息；

作動器，所述作動器的一端與所述夾具相連，用于主動激發所述待檢測橋梁纜索振動；

反力組件，所述反力組件與所述作動器的另一端相連，用于給所述作動器提供反力。

2.根據權利要求1所述的主動激振式橋梁纜索檢測裝置，其特征在于，所述反力組件為反力支座，所述反力支座與所述作動器的另一端相連；當所述主動激振式橋梁纜索檢測裝置工作時，所述反力支座用于可拆卸地接地。

3.根據權利要求2所述的主動激振式橋梁纜索檢測裝置，其特征在于，所述反力支座與所述作動器之間以及所述作動器與所述夾具之間均采用球鉸。

4.根據權利要求1所述的主動激振式橋梁纜索檢測裝置，其特征在于，所述反力組件為質量彈簧體系，所述質量彈簧體系包括質量塊和彈簧，所述質量塊與所述作動器的另一端相連，所述彈簧的兩端分別與所述質量塊和所述夾具對應相連；當所述主動激振式橋梁纜索檢測裝置工作時，所述質量塊處于懸空狀態。

5.根據權利要求4所述的主動激振式橋梁纜索檢測裝置，其特征在于，所述彈簧剛度可調。

6.根據權利要求4所述的主動激振式橋梁纜索檢測裝置，其特征在于，所述質量塊的質量在滿足所述作動器的出力限值的情況下選擇最大值。

7.根據權利要求1-6中任意一項所述的主動激振式橋梁纜索檢測裝置，其特征在于，所述作動器附帶有驅動控制系統。

8.根據權利要求7所述的主動激振式橋梁纜索檢測裝置，其特征在于，所述作動器為伺服電機作動器、直線電機作動器或電液伺服作動器。

9.一種主動激振式橋梁纜索檢測裝置的檢測方法，其特征在于，所述主動激振式橋梁纜索檢測裝置為根據權利要求1-8中任意一項所述的主動激振式橋梁纜索檢測裝置，所述檢測方法包括如下步驟：

將所述夾具與所述待檢測橋梁纜索固定；

令所述作動器施加掃頻激勵，監測所述待檢測橋梁纜索在不同頻率激勵下的振動情況，以確定橋梁纜索自振頻率；

令所述作動器以所述待檢測橋梁纜索自振頻率激振，激發所述待檢測橋梁纜索大幅值振動后，令所述作動器不再出力，所述待檢測橋梁纜索振動自由衰減時可以確定所述待檢測橋梁纜索阻尼大小。