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用单光纤光栅实现扭转与温度的双参量传感测量 被引量:9
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作者 张伟刚 许兆文 +4 位作者 杨翔鹏 开桂云 赵启大 袁树忠 董孝义 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第9期1070-1075,共6页
采用一种新颖的扭梁设计结构 ,利用单光纤光栅成功地实现了扭转 (扭转角或扭矩 )与温度的双参量同时测量。该方法能够有效地解决扭转角与温度的交叉敏感问题 ,且光纤光栅波长的变化对扭转角、扭矩及扭应力 (力臂一定时 )均呈线性关系。... 采用一种新颖的扭梁设计结构 ,利用单光纤光栅成功地实现了扭转 (扭转角或扭矩 )与温度的双参量同时测量。该方法能够有效地解决扭转角与温度的交叉敏感问题 ,且光纤光栅波长的变化对扭转角、扭矩及扭应力 (力臂一定时 )均呈线性关系。在 - 40°~ +32°范围内 ,扭转角、扭矩和温度的传感灵敏度分别达到 0 .19nm (°)、3.2 9nm Nm和 0 .0 3nm ℃ ,波长线性调谐范围可达 14.2 0nm。 展开更多
关键词 温度 双参量传感测量 光纤光栅 扭梁 扭转角 扭矩 扭应变 光纤传感
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永磁体对磁致伸缩位移传感器波导丝扭转应变的影响分析 被引量:5
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作者 孙英 武泽航 +1 位作者 张耀松 翁玲 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期10-23,共14页
为提高磁致伸缩位移传感器输出电压幅值,对波导丝的扭转应变进行研究。基于电磁学与理论力学相关理论建立了波导丝扭转应变的数学模型及三维有限元仿真模型,对波导丝扭转应变的影响因素进行分析。并进行实验,得出相对应的传感器输出电... 为提高磁致伸缩位移传感器输出电压幅值,对波导丝的扭转应变进行研究。基于电磁学与理论力学相关理论建立了波导丝扭转应变的数学模型及三维有限元仿真模型,对波导丝扭转应变的影响因素进行分析。并进行实验,得出相对应的传感器输出电压变化情况。结果表明,传感器输出电压与波导丝发生的扭转应变量最大值变化趋势一致,两者均随着永磁体充磁、几何参数、放置角度的增大而增大;随着永磁体与波导丝间距离的增大,呈现出先增大后减小的变化趋势。最终确定永磁体长度15 mm,宽度10 mm,高度5 mm,长度方向充磁1T且充磁方向垂直于波导丝放置,且永磁体与波导丝间距离调整为25.5 mm,此时波导丝扭转应变量达到最大3.84×10^(-4) mm,传感器输出电压也达到最大0.109 V。该研究结果对永磁体充磁方向、充磁大小、几何参数、放置方式以及永磁体与波导丝之间距离合理的选择提供了指导。 展开更多
关键词 波导丝 有限元 永磁体 扭转应变 输出电压
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扭转应变与高温超导带材临界电流分布关系研究
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作者 张敬伟 唐跃进 +2 位作者 邓序之 任丽 王作帅 《低温与超导》 CAS 北大核心 2015年第12期26-30,共5页
为加工大电流导体和制备高温超导电缆,有必要掌握高温超导带材在扭转下性能。该文研究了扭转下高温超导一代铋锶钙铜氧(BSCCO)和二代钇钡铜氧(YBCO)带材临界电流的分布与扭转应变之间的关系,用四线法在液氮、自场环境下测量了不同扭距... 为加工大电流导体和制备高温超导电缆,有必要掌握高温超导带材在扭转下性能。该文研究了扭转下高温超导一代铋锶钙铜氧(BSCCO)和二代钇钡铜氧(YBCO)带材临界电流的分布与扭转应变之间的关系,用四线法在液氮、自场环境下测量了不同扭距下带材临界电流,分析比较了三种不同带材(日本住友HT-CA;AMSC8501;Super Power SCS4050)临界电流随扭距变化规律的异同,建立了计算扭转下带材内部应变的模型,推导出了扭转下三种不同带材临界电流密度与应变之间的函数关系。此外,将实验测得的临界电流与通过模型理论计算得到的数值进行了比较和分析。 展开更多
关键词 高温超导带材 扭转应变 临界电流密度 BSCCO/YBCO
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多辊拉矫机拉坯辊扭矩测试分析
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作者 许德宽 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1991年第1期78-82,共5页
通过对大型板坯连铸机多辊拉矫机的测试分析,得出了在各种工况下不同部位的拉坯辊扭矩值及其变化规律,为指导拉矫机的生产及多辊拉矫机的设计提供理论依据。
关键词 拉矫机 拉坯辊扭矩 板坯连铸机
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闭口肋加劲板屈曲临界应力计算方法 被引量:5
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作者 张茜 狄谨 周绪红 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第5期37-42,共6页
采用能量法,推导了单向均匀受压四边简支闭口肋加劲板屈曲临界应力计算方法,考虑加劲肋扭转刚度的影响,按照截面实际形心位置计算了加劲肋和母板的抗弯刚度。以苏通大桥钢箱梁中采用的梯形闭口肋加劲板为例,采用Timoshenko方法、小西一... 采用能量法,推导了单向均匀受压四边简支闭口肋加劲板屈曲临界应力计算方法,考虑加劲肋扭转刚度的影响,按照截面实际形心位置计算了加劲肋和母板的抗弯刚度。以苏通大桥钢箱梁中采用的梯形闭口肋加劲板为例,采用Timoshenko方法、小西一郎方法、板壳有限元法及提出的能量法进行了屈曲临界应力比较。分析结果表明:加劲板长宽比β小于1时,Timoshenko方法和小西一郎方法计算的临界应力与钢材屈服强度比值λ大于能量法计算值;β在1~6之间时,Timoshenko方法和小西一郎方法计算的λ值小于能量法计算值;β在3~6之间时,能量法计算值与有限元分析结果最接近,偏差在9%~25%之间。可见,采用能量法进行正交异性钢箱梁顶、底板弹性稳定分析可行。 展开更多
关键词 桥梁工程 正交异性钢箱梁 加劲板 闭口肋 能量法 扭转应变能 屈曲临界应力
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一种基于图像的薄壁圆管拉扭应变测量方法
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作者 张伟列 刘宇杰 +1 位作者 卢福聪 孙轶君 《中国测试》 CAS 北大核心 2016年第7期20-23,共4页
针对在薄壁圆管试样拉扭多轴试验中因传统接触式拉扭引伸计量程较小且难以在刚度较小的试样上使用等问题,提出一种新的基于图像的单相机拉扭应变测量方法,在试样表面作4道标记线并使用相机记录试验过程中标记线的位置变化;然后利用Matla... 针对在薄壁圆管试样拉扭多轴试验中因传统接触式拉扭引伸计量程较小且难以在刚度较小的试样上使用等问题,提出一种新的基于图像的单相机拉扭应变测量方法,在试样表面作4道标记线并使用相机记录试验过程中标记线的位置变化;然后利用Matlab软件进行图像处理和计算,通过研究图像上标记线与试样中轴线交点高度的改变,并结合标记线的斜率特征,实现试样表面的拉、扭应变测量。通过试验将该方法的结果与DIC的测量结果进行对比,两者的测量结果吻合较好,验证该方法的可靠性。与接触式引伸计相比,该方法测量范围大,可应用在低刚度试样上,且设备简单便携,易于应用。 展开更多
关键词 拉扭应变测量 数字图像 标记线 单相机
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应变天平矩形截面元件扭转应变计算准度分析 被引量:5
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作者 胡国风 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期75-78,共4页
为了提高应变天平的整体结构刚度,设计者往往会采取尽量缩短矩形截面弹性元件'长度'尺寸L的措施,这就导致基于材料力学'杆件'扭转变形理论得出的扭转应变计算值与天平实际校准得出的应变值产生较大的误差。以扭转应变... 为了提高应变天平的整体结构刚度,设计者往往会采取尽量缩短矩形截面弹性元件'长度'尺寸L的措施,这就导致基于材料力学'杆件'扭转变形理论得出的扭转应变计算值与天平实际校准得出的应变值产生较大的误差。以扭转应变数值仿真结果εf为基准,分析了矩形截面元件的'长度'尺寸L对扭转应变工程方法计算结果εe准度的影响,并给出了两个验证算例。 展开更多
关键词 矩形截面梁 扭转应变 准度分析 应变天平
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主应力轴循环旋转下原状软黏土临界性状研究 被引量:8
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作者 沈扬 周建 +1 位作者 张金良 龚晓南 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期77-82,共6页
针对在交通、波浪等动荷载下土体所受应力状态具有主应力轴循环旋转的特征,对杭州地区典型原状软黏土开展不排水模拟试验.主应力轴双幅循环旋转的试验结果表明,试样扭剪、轴向应变发展受主应力轴旋转角度的影响,当转角大于一定值时,破... 针对在交通、波浪等动荷载下土体所受应力状态具有主应力轴循环旋转的特征,对杭州地区典型原状软黏土开展不排水模拟试验.主应力轴双幅循环旋转的试验结果表明,试样扭剪、轴向应变发展受主应力轴旋转角度的影响,当转角大于一定值时,破坏应变以扭剪应变占主导,反之则要考虑扭剪和轴向等应变的共同影响.在同一旋转频率下,随着剪应力提高,试样破坏应变同步提高,且与破坏振次对数值成线性关系;若剪应力幅值不变,随旋转频率提高,临界破坏应变同步减少,破坏振次大幅提升,两者在对数曲线上亦可用线性关系表示.与等剪应力幅值的主应力轴双幅循环旋转试验结果相比,当单幅循环旋转破坏时扭剪应变很大,且受频率或剪应力幅值影响小,同时最小破坏剪应力也有显著提高. 展开更多
关键词 主应力轴循环旋转 原状软黏土 双幅旋转 单幅旋转 频率 扭剪应变
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扭转预应变对Q345R钢超低周疲劳性能影响研究 被引量:3
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作者 付磊 王清远 +3 位作者 罗云蓉 段恒 姚激 谢文玲 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期224-230,共7页
采用横向应变控制方法,研究了扭转预应变对压力容器用钢Q345R超低周疲劳性能的影响。获得了预扭转前后材料的循环应力-应变关系、疲劳寿命等实验数据,据此,利用双参数威布尔分布数概率函数对疲劳寿命数据进行处理,结果表明其疲劳寿命以... 采用横向应变控制方法,研究了扭转预应变对压力容器用钢Q345R超低周疲劳性能的影响。获得了预扭转前后材料的循环应力-应变关系、疲劳寿命等实验数据,据此,利用双参数威布尔分布数概率函数对疲劳寿命数据进行处理,结果表明其疲劳寿命以及置信度在双对数坐标系中的线性关系良好。通过Hollomon公式和MansonCoffin公式拟合疲劳实验数据,建立了疲劳寿命预测公式。计算并拟合了材料塑性应变能和循环周次的关系,并对比研究了预扭转前后材料的循环韧度。试样疲劳断口观察表明预扭转的材料比未预扭转的材料断口形貌中有较多的子孔洞、空穴和二次裂纹。 展开更多
关键词 Q345R钢 扭转预应变 超低周疲劳 疲劳韧性 微观破坏机理
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Intact soft clay’s critical response to dynamic stress paths on different combinations of principal stress orientation
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作者 沈扬 周建 +1 位作者 龚晓南 刘汉龙 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS 2008年第S2期147-154,共8页
Comprehensive tests on Hangzhou intact soft clay were performed, which were used to obtain the soils' critical response to undrained dynamic stress paths under different combinations of principal stress orientatio... Comprehensive tests on Hangzhou intact soft clay were performed, which were used to obtain the soils' critical response to undrained dynamic stress paths under different combinations of principal stress orientation. The different combinations included cyclic principal stress rotation (CPSR for short), cyclic shear with abrupt change of principal stress orientation (CAPSO for short) and cyclic shear with fixed principal stress orientation (CFPSO for short). On one side, under all these stress paths, samples have obvious strain inflection points and shear bands, and the excess pore water pressure is far from the level of initial effective confining pressure at failure. Stress paths of major principal stress orientation (α) alternating from negative and positive have quite different influence on soil's properties with those in which α is kept negative or positive. On the other side, due to the soil's strongly initial anisotropy, samples under double-amplitudes CPSR and CAPSO (or single-amplitude CPSR and CFPSO) have similar properties on dynamic shear strength and pore water pressure development tendency when α is kept within ±45°, while have quite different properties when α oversteps ±45°. 展开更多
关键词 cyclic principal STRESS rotation ABRUPT change of principal STRESS ORIENTATION fixed principal STRESS ORIENTATION INTACT soft clay torsional shear strain EXCESS pore water pressure
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扭转应变谱及其在相变研究中的应用
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作者 吴筱毅 熊小敏 张进修 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期252-256,共5页
试样的扭转应变随外场(温度场、电场、磁场)的变化谱即扭转应变谱可以有效地反映试样对外场的动力学响应行为.研究表明,利用传统倒扭摆可以高精度测量扭变谱,证实了含铅量为32%的弛豫铁电体铌镁酸铅(PMN-32%PT)的四方-立方转变是一种爆... 试样的扭转应变随外场(温度场、电场、磁场)的变化谱即扭转应变谱可以有效地反映试样对外场的动力学响应行为.研究表明,利用传统倒扭摆可以高精度测量扭变谱,证实了含铅量为32%的弛豫铁电体铌镁酸铅(PMN-32%PT)的四方-立方转变是一种爆发型马氏体相变. 展开更多
关键词 扭转应变谱 内耗 铁电体 马氏体相变
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切变模量测定方法的比较 被引量:3
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作者 金定洲 张念生 +3 位作者 朱梅 赵弘 王莉 朱德泉 《物理测试》 CAS 2013年第4期22-24,共3页
切变模量G的测定是材料力学扭转试验的主要内容,对低碳钢材料的切变模量G采用百分表测定和电测法测定。当试验满足两个前提条件时:必须在同一台扭角仪上进行;必须在同一外载荷下测量。即在扭角仪的试件上粘贴的电阻应变片与试件的轴线... 切变模量G的测定是材料力学扭转试验的主要内容,对低碳钢材料的切变模量G采用百分表测定和电测法测定。当试验满足两个前提条件时:必须在同一台扭角仪上进行;必须在同一外载荷下测量。即在扭角仪的试件上粘贴的电阻应变片与试件的轴线方向互为45°。测量时每1次加载后,必须同时记录百分表和电阻应变仪的2组读数,2种方法同时完成。在此前提下,可以保证2种测试方法所得结果完全相同。 展开更多
关键词 切变模量 扭矩 扭角仪 扭转角 应变
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扭转预应变对Q345R钢低周疲劳性能影响的研究 被引量:1
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作者 谌理飞 罗云蓉 +4 位作者 付磊 李秀兰 张应迁 李辉 魏弋钧 《热加工工艺》 北大核心 2020年第16期69-73,共5页
采用轴向应变控制法、MTS809电液伺服疲劳试验机开展了扭转预应变后压力容器用Q345R钢的低周疲劳试验,获得了扭转预应变下材料的循环响应特征、应力-应变关系以及疲劳寿命等低周疲劳试验数据。根据应变-寿命曲线和塑性应变能-寿命曲线... 采用轴向应变控制法、MTS809电液伺服疲劳试验机开展了扭转预应变后压力容器用Q345R钢的低周疲劳试验,获得了扭转预应变下材料的循环响应特征、应力-应变关系以及疲劳寿命等低周疲劳试验数据。根据应变-寿命曲线和塑性应变能-寿命曲线对试验钢的疲劳寿命进行了预测,两种方法预测结果一致。结果表明:扭转预应变对Q345R钢的疲劳寿命有明显的影响,但对其循环响应特征无明显影响,试验钢具有循环硬化特征。经过预扭转试件的裂纹扩展区出现韧窝,预扭转加速了裂纹扩展速率并增加了最后断裂区面积;而扩展区相应减小,这是预扭转导致疲劳寿命降低的原因。 展开更多
关键词 Q345R钢 扭转预应变 低周疲劳 微观破坏机理
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螺丝端子拧紧力矩专用扭力传感器的研制
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作者 赵志坚 《传感器世界》 1999年第1期28-30,共3页
在螺丝端子拧紧力矩测量仪的研制过程中,需研制一套专用高精度传感器。本文重点介绍应变式扭力传感器的设计原理,设计方法及其静态特性。实验证明,所设计的专用传感器能很好地满足设计要求,达到设计指标。
关键词 螺钉拧紧力矩 弹性元件 应变 扭力传感器
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