基于壓電阻抗技術(shù)的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)原理,對(duì)低碳鋼圓棒試樣單軸拉伸彈性變形過程中安裝在其上的壓電材料的阻抗信息進(jìn)行了分析,探究采用壓電阻抗譜中峰值頻率變化表征金屬材料彈性變形(也即材料應(yīng)力)狀態(tài)的方法的可行性.將壓電材料片作為主動(dòng)傳感器,粘貼在圓棒的端部圓截面(受壓變形區(qū))和桿中部(拉伸變形區(qū))兩種位置,分別測(cè)取園棒試樣不同拉伸伸長情況下的阻抗信號(hào).分析試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn):隨著彈性伸長變形量的增加,端部壓電導(dǎo)納(阻抗的倒數(shù))譜中對(duì)應(yīng)峰值頻率減小,而桿中部壓電導(dǎo)納譜中對(duì)應(yīng)峰值頻率增加,兩個(gè)部位的壓電導(dǎo)納頻率變化接近線性規(guī)律.由此可得出結(jié)論:可以利用壓電阻抗(導(dǎo)納)技術(shù),通過測(cè)量部位的壓電導(dǎo)納譜信息,以頻率為特征參數(shù)對(duì)結(jié)構(gòu)件的應(yīng)力狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè);通過端面壓電材料輸出導(dǎo)納譜信息中頻率改變量,可實(shí)現(xiàn)對(duì)軸桿類構(gòu)件軸向應(yīng)力狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè),這個(gè)方法特別適合于埋入式螺栓,混凝土中預(yù)應(yīng)力鋼筋等軸向力的監(jiān)測(cè).

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【文章目錄】：
1 彈性變形過程的壓電阻抗變化分析
    1.1 彈性變形過程中應(yīng)力與壓電阻抗的關(guān)系
    1.2 試樣應(yīng)力狀態(tài)分析
2 試驗(yàn)研究
    2.1 試驗(yàn)材料及設(shè)備
    2.2 試驗(yàn)方案
3 試驗(yàn)結(jié)果與分析
4 結(jié)論



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