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智能螺栓“擰”開數十億元民用市場
點擊次數:  更新時間:2018-01-29 22:10:18  【打印此頁】  【關閉
核心提示:日前,由航空工业沈陽飛機設計研究所一名80後工程師研發的智能螺栓受到國内外高度關注,这一發明可實時監測螺栓的載荷和狀态,为設備(工程)安全上了一把“安全鎖”。

 

  螺栓被稱为工业之米,廣泛應用在機械、電子、電力、車輛、船舶、航空、建築等各行各业。螺栓個小能量大,關鍵部位螺栓松动可能引起飛機失事、廠房坍塌、橋梁斷裂……造成的損失難以估量。日前,由航空工业沈陽飛機設計研究所一名80後工程師研發的智能螺栓受到國内外高度關注,这一發明可實時監測螺栓的載荷和狀态,为設備(工程)安全上了一把“安全鎖”。

  12月5日,記者采訪了智能螺栓發明人王健志,他畢业于南京航空航天大学,是沈陽飛機設計研究所綜合強度部高級工程師。如今,他還有另一個身份,沈陽智航智能系統有限公司的技術總監,这是一家由社會资本投资、負責該軍用“黑科技”市場轉化的民營企业。

  擺放在實验室的智能螺栓看起来不複雜,螺栓上有個1毫米的小孔,細小的光纖、光栅傳感器就藏在小孔中,引出的光纖連接到監測儀器上。“在普通螺栓上加上傳感器功能,螺栓能主动感知載荷力量大小,對自身狀态實時在線監測,一旦有松动和斷裂迹象時,能發出預警。”

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  飛機機體是由很多部件組成的,拼接部位需要很多螺栓。長期飛行過程中,關鍵部位的連接螺栓不能承受載荷或到了“金屬疲勞期”,螺栓會出現問題甚至折斷,直接危及整個飛機安全。近年来,如何準确測量螺栓載荷是业界的熱點、難點。有人嘗試在螺栓外部安裝超聲傳感器,因受環境、條件等因素限制,很難獲得内部受力的精準數據,并未廣泛應用。

  “傳感器的光纖是細長的,螺栓是軸向細長的,所以我就想能不能夠把光纖放到螺栓中去。”在这一設想驅动下,王健志和團隊摸索了5年,成功掌握了高強度螺栓深小孔加工、光纖光栅表面處理、傳感器封裝設計以及強噪聲環境下的傳感器信号處理與识别等關鍵技術,研制出了多種材質的智能螺栓原型産品,经實验室和飛機試验验證,智能螺栓測得的螺栓載荷誤差为正負1%,适用于高精度測量。

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  “源于軍、融于民。”智能螺栓不僅廣泛應用在軍工産品上,民用市場前景更加廣闊,僅國内電力、船舶、建築、高鐵等行业的市場需求量就达到25億元。经沈陽皇姑區積極對接,沈陽飛機設計研究所把智能螺栓作为首個軍民融合試點項目,把該項發明专利授權給沈陽智航智能系統有限公司,負責該軍用“黑科技”市場轉化。

  據透露,沈陽智航智能系統有限公司首批为客戶量身定制的智能螺栓已经生産完成,近期将在某船舶和高鐵橋梁上安裝,一款在試验室産生的軍工“黑科技”将造福全社會。循此路徑,在國家大力實施軍民深度融合發展的背景下,沈陽飛機設計研究所越来越多的軍工技術會逐步實現民用。

  (来源:遼甯日報)

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