摘要:提出一种提高基于磁弹效应的钢板应力测量灵敏度和一致性的方法。 从力磁耦合理论模型出发,分析强磁化和弱交流 磁化对力磁耦合所起的作用:强磁化能通过降低初始磁导率和统一力磁耦合参数,提高应力测量的灵敏度及一致性;弱交流磁 化提供小幅振荡磁场,能有效消除干扰磁场影响。 开展了基于磁弹法的钢板应力测量有限元仿真研究,表明当初始相对磁导率 较低时,应力作用下的钢板法向磁感应强度变化率较大,即应力测量灵敏度较高。 开展了不同强磁化条件下不同厚度钢板的拉 伸试验,测量其法向磁感应强度变化。 实验结果表明:与未磁化相比,强磁化后钢板应力测量灵敏度有数十倍提升,一致性有数 倍至百倍提高。 其中,3 mm 厚度钢板采用单磁铁移动磁化方式的应力测量灵敏度和一致性参数提高至 1. 665 mGs/ MPa 和 2% ;5 mm 厚度钢板采用双磁移动磁化方式的应力测量灵敏度提高至 1. 41 mGs/ MPa,采用单磁铁移动磁化方式的一致性参数 提高至 0. 2% ;7 mm 厚度钢板采用双磁铁移动磁化方式的应力测量灵敏度和一致性参数提高至 1. 2 mGs/ MPa 和 1. 8% 。