[发明专利]基于工作模态应变光纤光栅传感的螺栓松脱定位检测方法

权利要求书

1.一种基于工作模态应变光纤光栅传感的螺栓松脱定位检测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤，步骤一，在每个螺栓旁粘贴光纤光栅传感器；步骤二，将光纤光栅传感器、计算机以及光纤光栅解调仪连接起来，将螺组中的每个螺栓均拧紧至9±0.5N·m；步骤三，冲击载荷激发出结构的各阶模态，通过光纤光栅解调仪采集螺栓松脱前的波长时程；步骤四，再次使结构上的部分螺栓松脱，同时激发出螺栓松脱后的各阶模态并采集螺栓松脱后的波长时程；步骤五，通过快速傅里叶变换、Forsythe正交多项式和最小二乘法拟合单一测点的正应变功率谱，构建稳态图获得结构的固有频率和阻尼比；步骤六，在此基础上采用应变传递率的方法计算结构的应变模态振型；步骤七，获知结构螺栓松脱前后的固有频率和模态应变后，得到固有频率和应变振型杂交的螺栓松脱损伤标识量和阈值来识别螺栓松脱的位置。

2.根据权利要求1所述的基于工作模态应变光纤光栅传感的螺栓松脱定位检测方法，其特征在于，所述步骤二中，光纤光栅解调仪的解调频率根据结构所需要计算的前几阶固有频率进行选择。

3.根据权利要求2所述的基于工作模态应变光纤光栅传感的螺栓松脱定位检测方法，其特征在于，选取解调仪解调频率2000Hz。

4.根据权利要求1或2所述的基于工作模态应变光纤光栅传感的螺栓松脱定位检测方法，其特征在于，所述步骤三、步骤四中，采用力锤敲击模拟实际工况中的冲击载荷激发出结构的各阶模态。

5.根据权利要求1或2或3所述的基于工作模态应变光纤光栅传感的螺栓松脱定位检测方法，其特征在于，所述步骤二中，将螺组中的每个螺栓均拧紧至9±0.5N·m。