基于云纹干涉技术的环芯和切槽残余应力测量方法的实验研究

发布时间：2018-01-15 23:06

  本文关键词：基于云纹干涉技术的环芯和切槽残余应力测量方法的实验研究　出处：《中国科学:技术科学》2015年05期 　论文类型：期刊论文

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【摘要】：本文将环芯法和切槽法分别与云纹干涉技术相结合,对过盈配合试样中的残余应力进行了测量.对于环芯云纹干涉法,通过使用不同焦距的场镜与CCD相结合,获得了变视场区域不同放大倍数的干涉条纹,实现了云纹干涉条纹的载波校正与零场调节;对于切槽云纹干涉法,提出了基于位移差的应力修正方法,克服了由位移释放区域过大造成的零级干涉条纹确定上的困难.本文研究中,针对过盈配合试件,将所提出方法的测量结果分别与钻孔云纹干涉法和钻孔应变电测法的测量结果进行了比较,结果表明:两方法的结果具有较好的一致性;相对于切槽法而言,云纹干涉环芯法的测量精度更高、更易于操作,而且可以获得面内残余应力的所有分量,具有更为广泛的适用性.
[Abstract]:In this paper, the ring core method and the slot method are combined with moire interferometry, respectively, to measure the residual stress in the interference fit specimen, and for the ring core moire interference method. By using the field mirror with different focal length and CCD, the interference fringes with varying magnification in the field of view are obtained, and the carrier correction and zero field adjustment of moire interference fringes are realized. For the groove moire interferometry, a stress correction method based on displacement difference is proposed, which overcomes the difficulty of determining the zero order interference fringes caused by the excessive displacement release region. In this paper, the interference fit specimen is studied. The results of the two methods are compared with those of the moire interference method and the electric strain measurement method. The results show that the results of the two methods are in good agreement. Compared with the groove cutting method, the moire interference ring core method is more accurate and easy to operate, and can obtain all the components of the in-plane residual stress, which is more widely applicable.
【作者单位】： 清华大学航天航空学院教育部应用力学重点实验室;江苏大学力学与工程科学系;中航工业沈阳发动机设计研究所;
【分类号】：TG115
【正文快照】： 引用格式:吴立夫,张宝鸽,霍成民,等.基于云纹干涉技术的环芯和切槽残余应力测量方法的实验研究.中国科学:技术科学,2015,45:503 511Wu L F,Zhang B G,Huo C M,et al.Experimental study on residual stress measurement methods of moiréinterferometry based on ring-core

【参考文献】

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1 虞付进;赵燕伟;张克华;;超声检测表面残余应力的研究与发展[J];表面技术;2007年04期

2 陈惠南;大型汽轮机、发电机转子残余应力测量新方法——环芯法及国外应用实例[J];大型铸锻件;1997年01期

3 齐红宇;刘金龙;杨晓光;王井科;;基于云纹干涉法与钻孔法的等离子热障涂层残余应力实验[J];航空动力学报;2011年03期

4 韩志勇;张华;王志平;;热障涂层残余应力的拉曼光谱测量及数值分析[J];航空学报;2012年02期

5 郑林;张津;何长光;彭正坤;高振桓;牟建雷;;短波长X射线衍射无损测定铝板内部残余应力[J];精密成形工程;2011年02期

6 周新灵;张小伍;李兴东;庄同信;;测试大型汽轮机转子残余应力的环芯法和X射线法[J];理化检验(物理分册);2008年04期

7 张津;高振桓;牟建雷;郑林;何长光;;晶体材料内部残余应力衍射法无损检测的研究进展[J];理化检验(物理分册);2010年11期

8 QIN Le;XIE HuiMin;ZHU RongHua;WU Dan;CHE ZhiGang;ZOU ShiKun;;Study of the location of testing area in residual stress measurement by Moiré interferometry combined with hole-drilling method[J];Science China(Physics,Mechanics & Astronomy);2014年04期

9 王桂芳,陈惠南;环芯法测量深度方向上的残余应力分布[J];机械强度;1997年01期

10 常红;姚河省;侯丽丽;;相移云纹干涉法与盲孔法相结合检测复合材料的残余应力[J];力学季刊;2006年03期

【共引文献】

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1 虞付进;华云松;张克华;丁金福;;轧辊表面残余应力测试方法的对比试验研究[J];表面技术;2008年06期

2 虞付进;丁金福;华云松;;基于临界折射纵波的表面残余应力测试方法[J];表面技术;2010年06期

3 唐晨,于万明,云大真,闫海青;构件预挤压孔的工艺弹塑性和残余应变分析方法[J];大连理工大学学报;1998年01期

4 白朴存;代雄杰;赵春旺;邢永明;;Al_2O_3/Al复合材料的界面结构特征[J];复合材料学报;2008年01期

5 王学德;周鑫;王路成;杨磊;楚峰;;GH742合金激光冲击强化后的表面残余应力[J];机械工程材料;2012年03期

6 孙平;;云纹干涉载频调制技术及分析[J];光子学报;2007年08期

7 沈军;林波;迟永刚;刘梅;;残余应力物理法测量技术研究状况[J];材料导报;2012年S1期

8 谭鹏程;王立;顾明亮;姚金传;;大型发电机转轴表面残余应力测试方法比较[J];电机技术;2013年05期

9 辛向阳;周彤;;环芯法检测核电转子残余应力应用研究[J];四川工程职业技术学院学报;2013年03期

10 Xianfu Huang;Zhanwei Liu;Huimin Xie;;RECENT PROGRESS IN RESIDUAL STRESS MEASUREMENT TECHNIQUES[J];Acta Mechanica Solida Sinica;2013年06期

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1 王召煜;李国禄;王海斗;刘金海;徐滨士;康嘉杰;;云纹干涉法测量残余应力的研究进展[A];2011年全国青年摩擦学与表面工程学术会议论文集[C];2011年

2 张建欣;王德全;刘希林;李新;郭洪涛;;钛合金厚板焊接接头三维应力测试[A];第十四届全国钛及钛合金学术交流会论文集（下册）[C];2010年

3 郑林;张津;彭正坤;何长光;;基于短波长特征X射线衍射的预拉伸铝板内部晶体点阵畸变与织构分布表征[A];中国晶体学会第五届全国会员代表大会暨学术大会（粉末衍射分会场）论文摘要集[C];2012年

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2 王建花;复合材料身管残余应力研究[D];南京理工大学;2007年

3 张志春;结构新型热固性FRP复合筋及其性能[D];哈尔滨工业大学;2008年

4 董利明;金属焊接残余应力的激光超声无损检测研究[D];南京理工大学;2012年

5 桂进斌;彩色数字全息及其在材料变形检测中的应用研究[D];昆明理工大学;2013年

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5 刘倩倩;微纳米尺度表面残余应力的分子动力学研究[D];沈阳航空航天大学;2011年

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8 陈靖华;塑料粘结炸药药柱残余应力的X射线衍射检测技术及应用[D];四川大学;2007年

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10 朱荣华;409L不锈钢管激光焊接温度场及应力应变场分析[D];哈尔滨理工大学;2008年

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1 王亮;王铀;田伟;杨勇;周红霞;;等离子喷涂纳米结构与传统结构热障涂层的残余应力对比研究[J];材料保护;2009年03期

2 陈惠南;大型汽轮机、发电机转子残余应力测量新方法——环芯法及国外应用实例[J];大型铸锻件;1997年01期

3 朱甫金,陶宝祺;小孔法测量正交各向异性材料残余应力[J];复合材料学报;1998年02期

4 孙平,张熹;电子散斑干涉中相移技术研究[J];光电子·激光;2001年11期

5 魏智,徐蔚,曲云霞,付建华;表面波声弹性应力检测基础[J];河北工业大学学报;2002年01期

6 亚敏,戴福隆,吕坚;搅拌摩擦焊接头残余应力的试验[J];焊接学报;2002年05期

7 董本涵,王举;轮盘热光弹性研究[J];航空动力学报;1988年01期

8 董本涵,高鹏飞;旋转盘弹塑性应力分析的光测法研究[J];航空动力学报;1990年04期

9 耿瑞,周柏卓,齐红宇,杨晓光;热障涂层结合强度及失效模式研究[J];航空动力学报;2004年01期

10 魏洪亮;杨晓光;齐红宇;;等离子涂层涡轮导向叶片热疲劳寿命预测研究[J];航空动力学报;2008年01期

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3 高永毅,苏志霄,焦群英,唐果;残余应力对构件固有频率影响的讨论[J];机械强度;2002年02期

4 戴福隆,亚敏,谢惠民,吕坚;云纹干涉与钻孔法测量残余应力的实验方法与系统[J];实验力学;2003年03期

5 杨建,何鹏,周宣;陶瓷金属接头残余应力分析的后处理[J];焊接技术;2003年02期

6 杨务滋,杨国庆,杨超,周立强;焊接中残余应力的大小与分布及减少措施[J];上海有色金属;2003年04期

7 赵学荣,朱援祥,孙秦明;水电站合拢焊缝残余应力的数值模拟[J];制冷空调与电力机械;2003年04期

8 董浩存;一种测量金属管中残余应力的简易方法[J];物理测试;2003年03期

9 王立平,陈霁恒,孙从科;分段焊接对残余应力的影响[J];江苏冶金;2004年03期

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1 潘勤学;栗勇;徐春广;肖定国;杨向臣;伍懿;;超声法焊缝残余应力检测技术研究[A];2011年机械电子学学术会议论文集[C];2011年

2 任小平;刘怡;;一种无损测试焊接板件残余应力的方法[A];第九届全国结构工程学术会议论文集第Ⅲ卷[C];2000年

3 游敏;郑小玲;;对接接头横向残余应力调控技术研究[A];湖北省暨武汉焊接学会成立二十五周年2005年焊接学术年会文集[C];2005年

4 郑永男;左翼;周冬梅;范平;袁大庆;朱升云;;正电子湮没方法研究材料中残余应力[A];第四届全国反应堆物理与核材料学术研讨会论文集[C];2009年

5 王伟;;振动时效消除焊接件残余应力效果的验证[A];'2009全国钢结构学术年会论文集[C];2009年

6 常红;侯鑫茜;;光弹贴片法检测构件残余应力的实验研究[A];力学与工程应用（第十三卷）[C];2010年

7 谢大吉;赵如发;胡德贵;王增梅;顾守仁;冯升波;;磁测残余应力法在工程中应用探试[A];第五届全国结构工程学术会议论文集（第一卷）[C];1996年

8 张亦良;徐学东;肖述红;;残余应力对储罐泄漏的影响[A];第九届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ卷[C];2000年

9 覃明;陈瑞;马素媛;贺笑春;李家宝;;残余应力静载弛豫的研究[A];2002年材料科学与工程新进展（下）——2002年中国材料研讨会论文集[C];2002年

10 郑渝;李志勇;;焊接结构残余应力的超声检测[A];第九次全国焊接会议论文集（第2册）[C];1999年

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3 ;残余应力与加工变形控制技术[N];中国航空报;2013年

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9 唐志涛;航空铝合金残余应力及切削加工变形研究[D];山东大学;2008年

10 王秋成;航空铝合金残余应力消除及评估技术研究[D];浙江大学;2003年

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4 刘维;高频焊管焊接接头的断裂行为和残余应力的研究[D];天津大学;2007年

5 孙新杨;纤维与树脂固化残余应力在线监测方法研究[D];哈尔滨工业大学;2008年

6 王彦龙;残余应力的超声波检测研究[D];西安科技大学;2005年

7 孙敏科;焊接接头残余应力释放及控制研究[D];大连理工大学;2011年

8 李娟;玻璃/铝多层阳极键合接头残余应力应变数值模拟研究[D];太原科技大学;2013年

9 梁剑;电沉积镍镀层中的残余应力表征[D];湘潭大学;2009年

10 王广晖;智能型机械残余应力测试仪的研究与设计[D];大连理工大学;2000年

，

本文编号：1430452