螺栓松動應變頻響模型修正識別方法

慶光蔚，郭勤濤，展 銘，胡靜波

（1.南京市特種設備安全監督檢驗研究院，江蘇南京 210016；2.南京航空航天大學機電學院，江蘇南京 210019）

1 引言

螺栓連接結構具有拆裝方便、承載力強等優點，在機械、航空航天、土木等眾多工程領域得到廣泛的應用。為了使結構安裝可靠，螺栓應處于預緊狀態。服役過程中，結構受到振動、沖擊以及交變載荷作用，會使得螺栓連接的預緊力下降，發生松動，連接部位發生相對滑移、碰撞等現象，進而導致結構的性能下降。因此需對螺栓連接的緊固狀態變化情況予以關注，識別其是否存在松動。

建模和仿真技術在結構動力學分析中已經得到了廣泛的應用，利用動力學特性識別結構參數成為了一種行之有效的方法，螺栓連接結構是研究的重要對象之一。文獻[1]采用薄層單元描述螺栓連接界面，以模態頻率為響應特征識別了薄層單元的參數。文獻[2]基于應變及位移信息，識別了某橋梁的結構剛度。

文獻[3]使用應變頻響的相關函數修正結構模型參數。文獻[4]基于馬氏平方距離異常值分析方法定量評估了螺栓連接的松動程度。文獻[5]總結了螺栓連接結構的監測技術，并結合實例比較了不同監測技術在不同情況下的適用性。

文獻[6]分析了螺栓連接的非線性動力學理論，并討論了基于該理論的螺栓連接狀態監測的應用。文獻[7]基于互相關函數的幅值向量法，對飛機壁板緊固件的松脫進行了研究。

文獻[8]建立了螺栓連接結構的動力學模型，通過試驗數據識別了模型的參數。……