复合材料连接结构预紧力在线监测方法

摘要

本发明公开了一种复合材料连接结构预紧力在线监测方法，首先，将应变传感器埋入到金属螺栓中，温度补偿用应变传感器埋入到温度补偿用金属螺栓中，应变传感器与应变仪的测量通道相连，温度补偿用应变传感器与应变仪的温度补偿通道相连；然后，在金属螺栓的两端施加拉伸力进行拉伸试验，测得金属螺栓的弹性模量；最后，将埋入应变传感器的金属螺栓应用到复合材料连接结构中，通过应变仪测得螺栓在预紧力作用下发生的应变，结合拉伸试验测得的螺栓材料的弹性模量，计算出螺栓承受的预紧力与时间的变化关系。本发明尤其适用于复合材料连接结构预紧力松弛的测量，并为评定当前以及一定时间内的复合材料连接结构的健康状况提供依据。

主权项

复合材料连接结构预紧力在线监测方法，其特征在于所述方法步骤如下：首先，将应变传感器埋入到金属螺栓中，温度补偿用应变传感器埋入到温度补偿用金属螺栓中，所述金属螺栓的本构关系是线性的，应变传感器与应变仪的测量通道相连，温度补偿用应变传感器与应变仪的温度补偿通道相连；然后，在金属螺栓的两端施加拉伸力进行拉伸试验，测得金属螺栓的弹性模量E；最后，将埋入应变传感器的金属螺栓作为检测用金属螺栓应用到复合材料连接结构中，当预紧力随着时间发生变化时，应变传感器和温度补偿用应变传感器将测量的应变力传入应变仪，通过应变仪得到金属螺栓在预紧力作用下的应变随着时间的变化ε(t)，将金属螺栓螺杆的面积记作A，结合拉伸试验测得的金属螺栓的弹性模量E，得到复合材料连接结构的预紧力与时间关系F(t)＝E×ε(t)×A，完成复合材料连接预紧力的在线监测。