在役拉索金屬截面積測量方法.pdf

1、拉索廣泛應(yīng)用于大跨度橋梁、大型建筑、游覽設(shè)施,為確保其安全運營,在役定期檢測十分必要。本學(xué)位針對拉索大直徑、厚保護層的結(jié)構(gòu)特征,對在役拉索金屬截面積測量方法和關(guān)鍵技術(shù)進行系統(tǒng)、深入的研究,實現(xiàn)了拉索金屬截面積變化量的精確測量和變化部位的準(zhǔn)確測定。
　　為解決拉索金屬截面積變化量的測定問題,提出了一種基于導(dǎo)出磁通量的磁性測量方法。建立了該測量方法的磁阻分析模型,揭示出測量點處霍爾元件輸出電壓變化率與拉索金屬截面積變化率成正比關(guān)系。然

2、后,通過實驗進行了驗證。系統(tǒng)地分析了測量系統(tǒng)的標(biāo)定、截面積變化的徑向位置、磁化電流的大小、導(dǎo)磁磁路的數(shù)量、霍爾元件的放置位置、拉索的應(yīng)力等對測量精度的影響。
　　為確定拉索斷面上金屬截面積變化的部位,提出了一種基于磁通量離散陣列模型的測定方法。構(gòu)建出金屬截面磁通量離散陣列模型及測量方程組,并經(jīng)過實驗進行了驗證。為滿足在線實時定位測量的要求,引入粒子群優(yōu)化算法解決模型參數(shù)的優(yōu)化迭代計算,完成反演定位測量問題的快速求解。通過實驗驗證了

3、該反演定位測量方法的有效性。
　　針對拉索直徑大、難以有效磁化的特點,采用有限元仿真計算,分析了拉索磁化線圈長徑比、層數(shù)等參數(shù)對磁場分布的影響規(guī)律,給出了非均勻磁化時不同長徑比、不同磁導(dǎo)率、整體磁化、局部磁化等條件下圓柱棒的退磁因子,研究了退磁場的作用規(guī)律,在此基礎(chǔ)上,并通過圓柱棒和拉索鋼絲束局部磁化效果的等效性分析,得到了可使拉索局部磁化效果最優(yōu)的主路技術(shù)磁化方法,有效減小了磁化器的重量。為適應(yīng)不同的應(yīng)用需求,提出了分離式和可重