超聲應力儀

1 概述

        基于超聲波聲彈性理論的應力測量方法是利 用了受應力材料中聲雙折射現(xiàn)象的原理。被測對象中超聲波速與應力之間的存在固有的關系，且這種關系在同一溫度下具有較好的線性度。超聲應力儀正是將這種物理特性轉為現(xiàn)實應用的典型力學定量檢測產(chǎn)品。

圖1.1 超聲應力儀系統(tǒng)組成原理

圖1.2 聲速變化表征應力積聚

現(xiàn)行應力檢測方法比較如下：

1）盲孔法

      適用于各向彈性材料。測量前需鉆孔貼應變片，粘貼需滿足一定工藝要求，對構件造成損傷且操作繁瑣，測量精度高。

 2）X射線法

     適用于彈性各向異性的同性晶態(tài)材料。無損、準確、可靠，但只能測微米級厚度。操作需注意電離輻射，成本高，測量效率不高。

3）磁測法

    僅適用鐵磁材料。操作簡單、測量快速、準確度較低。

4）超聲法

    可使用各種非吸聲材料。測量高且無損，操作便捷安全，隨著現(xiàn)代硬件芯片發(fā)展，精度和分辨率得到了很大提升。

    超聲應力儀的應用非常廣泛，如圖1.3所示。典型的應用領域包括：軌道交通、航天航空、船舶、焊縫檢測、汽車、橋梁、核工業(yè)等。另外，超聲應力儀可以在很多經(jīng)典、傳統(tǒng)的應力測量手法無法奏效的情況下仍能不負眾望，如：有機材料、鋼化玻璃、非金屬復合材料、陶瓷等材質(zhì)的應力檢測，并且它不僅可以檢測表面應力（如殘余應力），還可以用于檢測內(nèi)部應力（如螺栓預緊力）。

超聲應力儀

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