煤炭工程

作者：董明,于祥军,马宏伟,等

单位：1. 西安科技大学；2. 陕西天元智能再制造股份有限公司；

关键词：惰轮轴,超声检测,数值模型,定量分析,

采煤机惰轮轴长期在重载和交变载荷作用下运行，极易在轴肩根部产生裂纹，影响结构的完整性。为了对惰轮轴根部裂纹进行定量分析，建立惰轮轴超声检测二维有限元模型，研究超声波在惰轮轴中的传播过程及其与缺陷相互作用规律。搭建超声检测实验平台，验证了有限元数值模型的正确性。分析了不同深度裂纹回波的时域波形和频谱幅值的变化规律，结果表明，幅值随着裂纹深度的增大而增大，带宽随着裂纹深度增大而变宽，采用最小二乘法对频谱幅值进行拟合，得到频谱幅值和裂纹深度的拟合函数，实现轴肩根部裂纹深度的定量分析。最后，制作了惰轮轴试块，开展不同深度裂纹的超声检测实验，验证了拟合函数的正确性。

来源：2022年第10期

《煤炭工程》期刊编辑部

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