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前面我们曾介绍过沈飞的“黑科技”——光纤传感测力智能螺栓，它是在螺栓中间打一个孔，预埋一根极细的光纤，利用光纤传感技术来实现螺栓受力的测试（链接见下文）。 今天我们要介绍的是另一种新的超声测力技术——北京艾法斯特公司的薄膜式智能螺栓。 #原理# 经由超声系统发射超声波，再通过超声波飞行时间与温度补偿后声速的乘积，进一步测得螺栓紧固时螺杆的长度变化，从而得出螺栓预紧力。 #特点# 传统超声波螺栓将压电陶瓷片粘接在螺栓头部，耐候性差；薄膜式智能螺栓将压电材料溅射在螺栓头部，耐候性可达30年，并且适应性更强，可以根据应用场景，选择不同的保护层材料，也可以根据使用温度，选用不同的压电材料，更可以根据使用需求，添加二维码层。 #应用# （1）空客系列飞机采用了薄膜式智能螺栓，以对螺栓轴力进行精准控制，进而降低螺栓、结构设计冗余所带来的重量。 （2）波音787的机翼和尾翼与机身连接螺栓使用了薄膜式智能螺栓，以长期监测、定期检测其螺栓轴力，以保证其结构完整性和安全性。 （3）F35发动机垂直起降系统使用薄膜式智能螺栓，以保证其结构的完整性和可靠性。 （4）SpaceX公司猎鹰系列可回收火箭结构关键螺栓，通过使用薄膜式智能螺栓进行螺栓安装时的精准轴力控制及火箭回收后轴力检测。 （5）欧空局使用薄膜式智能螺栓，对卫星光学载荷结构的螺栓安装，进行高精度的的轴力控制。 |
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