[发明专利]一种考虑介尺度的敏度修正装载机结构损伤识别方法

说明书

本发明公开了一种考虑介尺度的敏度修正装载机结构损伤识别方法，包括如下步骤：S1.装载机结构易损伤位置的确定；S2.装载机结构损伤位置声发射冲击量的采集；S3.装载机结构裂纹临界声发射冲击量的确定及损伤状态判断；S4.声发射敏度修正因子的确定；S5.基于敏度修正因子的实时最大损伤区域的确定。

技术领域

本发明涉及机械检测领域，特别涉及一种考虑介尺度的敏度修正装载机结构损伤识别方法。

背景技术

随着社会的进步，装载机结构朝着大型化的方向发展。在这样的背景前提下，微小的损伤就会造成巨大的损失，因此对设备或构件的损伤情况进行识别以掌握其实时损伤状态是必要且紧迫的。结构损伤识别的方法很多，但往往集中于宏观裂纹的识别，而实际情况下在宏观裂纹扩展与微观裂纹萌生之间存在有一种介尺度的裂纹形貌即初成型的损伤，但目前的研究往往忽律了这一介尺度条件下的损伤形貌。正是由于无法从介尺度的初始损伤入手对结构损伤进行识别，使得损伤识别结果的精度受到影响，从而直接影响到结构损伤状态的评估精度，降低评估的效率。对结构损伤识别方法的研究很多，但多集中在宏观裂纹识别，所以无法从结构介尺度损伤的角度入手对结构损伤进行识别是目前这一研究领域存在的共性问题。

发明内容

发明目的：本发明目的是提供一种考虑介尺度的敏度修正装载机结构损伤识别方法，该方法损伤识别准确性高。

技术方案：本发明提供的考虑介尺度的敏度修正装载机结构损伤识别方法，包括如下步骤：

S1.装载机结构易损伤位置的确定：

通过有限元软件对装载机结构件在实际工况条件下的应力应变值及动态应力分布状态进行分析，以确定装载机结构件的易损伤位置；

S2.装载机结构损伤位置声发射冲击量的采集：

对S1的易损伤位置进行区域划分，每个区域为只包括一个损伤源的多边形，在多边形的顶点处布置声发射传感器，对装载机结构件在实际工况下每个顶点的声发射冲击量进行采集；

S3.装载机结构裂纹临界声发射冲击量的确定及损伤状态判断：

计算S2中每个区域所对应的临界声发射冲击量及每个区域所对应的声发射冲击量名义值，确定损伤状态，并将损伤状态分为宏观尺度损伤、介尺度损伤、微观尺度损伤；

S4.声发射敏度修正因子的确定：

根据S3的损伤状态判断，对介尺度损伤、微观尺度损伤区域对应的声发射敏度修正因子进行计算；

S5.基于敏度修正因子的实时最大损伤区域的确定：

基于S2中测量所得到的声发射冲击量及S4中的声发射敏度修正因子，计算每个区域的最大损伤率，根据损伤率的最大值来判断实时的最大损伤区域。

上述损伤识别方法是通过声发射冲击量计算区域的临界声发射冲击量，并在此基础上判断区域的尺度类别，从而确定已出现损伤的区域范围，并在此基础上根据声发射敏度因子获得实时的最大损伤区域。

有益效果：本发明可以有效地避免现有技术存在的无法考虑介尺度损伤且损伤识别准确性不高的弊端，从而使得后续装载机结构运行状态评估精度得到大幅度提高，对于实现装载机结构的损伤位置识别具有重要的现实意义。

附图说明

图1为考虑介尺度的敏度修正装载机结构损伤识别方法的流程框图。

具体实施方式

如图1所示，本实施例的考虑介尺度的敏度修正装载机结构损伤识别方法，该方法包括以下步骤：

S1.装载机结构易损伤位置的确定