本发明涉及检测领域，特别涉及一种裂纹分辨率检测方法。
背景技术：
：公开号为cn106442637a的发明专利申请涉及一种法兰裂纹监测装置和方法，该方法将裂纹检测片安装在被检测表面上，通过监测电阻通断来监测裂纹(即，通断式裂纹监测法)，当检测到裂纹检测片电阻很小时，认为被检测表面是完整的没有裂纹，当检测到裂纹检测片电阻很大，例如设定阈值为106欧姆时，则认为被检测表面发生了裂纹。但是该专利申请并未提及如何确定裂纹的分辨率，即，通断式裂纹监测所能检测到的最小裂纹宽度。裂纹的分辨率是通断式裂纹监测法的一项关键指标，通断式裂纹监测法能分辨的裂纹越细小，分辨率就越高，就越能及早发现裂纹，从而能够有更充足的时间来处理裂纹。反之，如果通断式裂纹监测法能分辨的裂纹太大，就无法更早地对裂纹进行预警，甚至无法进行早期监测。另外，在确定通断式裂纹监测法的方案时，感知层的材料、感知层的固定工艺、感知层的形状尺寸、感知层的工作温度等对通断式裂纹监测法的监测效果有很大影响，而评价不同通断式裂纹监测法的方案时，也需要对比不同监测方案的分辨率，以便于确定最优的感知层材料、感知层的固定工艺、感知层的形状尺寸以及感知层的工作温度等。在确定通断式裂纹监测法的方案的分辨率的传统方法中，一般是通过观察现场裂纹扩展的情况得到分辨率，这种方法测试不方便，另外，由于现场条件的复杂性导致数据分散，所以重复性差。技术实现要素：为了解决上述问题，本发明提供一种裂纹分辨率检测方法以能够快速高效检测不同参数的感知层的分辨率。根据本发明的一方面，提供一种裂纹分辨率检测方法，所述方法包括：制备包括预制裂纹的被测目标试样；沿着与预制裂纹的延伸方向交叉的方向将感知层固定在被测目标试样上，且感知层与预制裂纹分开预定距离；将被测目标试样安装到试验设备上；将感知层的两端连接至感知层通断检测仪；沿着与预制裂纹的延伸方向交叉的方向对被测目标试样加载；当感知层通断检测仪监测到电阻突变时，将加载速度降为零；确定感知层的分辨率；将被测目标试样从试验设备上卸下。根据本发明的实施例，裂纹分辨率检测方法还可包括：沿着预制裂纹的延伸方向在被测目标试样上形成止裂孔，使得感知层位于预制裂纹与止裂孔之间。根据本发明的实施例，被测目标试样的加载方向可垂直于预制裂纹的延伸方向。根据本发明的实施例，预制裂纹的延伸方向可垂直于感知层的固定方向。根据本发明的实施例，被测目标试样可大致呈长方体形，预制裂纹可沿着被测目标试样的宽度方向形成，并贯通被测目标试样的一侧边缘。根据本发明的实施例，预制裂纹的长度可以为被测目标试样的宽度的1/10至1/2。根据本发明的实施例，试验设备的加载速度可以在0.01mm/min至0.1mm/min之间。根据本发明的实施例，预制裂纹的宽度可小于等于0.5mm。根据本发明的实施例，止裂孔的直径可以在5mm至10mm之间。根据本发明的实施例，被测目标试样的尺寸可通过试验设备确定。根据本发明的实施例，感知层的宽度可以在1mm至5mm之间。根据本发明的实施例，感知层的厚度可以在0.1mm至0.5mm之间。根据本发明的示例性实施例的裂纹分辨率检测方法具有以下优点：由于在实验室进行试验，所以可以通过设定合适的加载载荷，快速(例如，10分钟)确定出感知层的分辨率；由于实验室的试验条件可精确控制，所以试验结果精度高、重现性好，数据可靠性高；由于在实验室试验，所以相关的试验设备和各种准备都易于进行，测试方便；可以快速对比不同材料、不同固定工艺、不同形状以及不同温度下感知层的分辨率。此外，根据本发明的示例性实施例的裂纹分辨率检测方法，由于在被测目标试样上具有预制裂纹和止裂孔，所以能够快速有效地确定不同参数的感知层的分辨率，从而可优化感知层材料、固定感知层的工艺、感知层的形状尺寸等结构和工艺。附图说明图1是根据本发明的示例性实施例的裂纹分辨率检测方法所制备的被测目标试样的示图；图2是根据本发明的示例性实施例的裂纹分辨率检测方法的将感知层固定在被测目标试样上的示意图；图3是根据本发明的示例性实施例的裂纹分辨率检测方法的对被测目标试样加载的示意图。具体实施方式以下结合附图对本发明的示例性实施例进行详细的描述。在整个说明书中，相同的标号始终指示相同的部件。图1是根据本发明的示例性实施例的裂纹分辨率检测方法所制备的被测目标试样1的示图。如图1所示，根据本发明的示例性实施例的裂纹分辨率检测方法所制备的被测目标试样1的形状可根据被测目标物的形状及受载情况而确定，例如，当被测目标物为变桨轴承时，由于变桨轴承主要承受周向力而产生裂纹，所以仅需考虑变桨轴承的横截面的单位面积上的受力情况即可，也就是说，变桨轴承的厚度、宽度以及弧度对裂纹分辨率的检测结果影响甚微，因此，可将被测目标试样1制造成长方体形，并且被测目标试样1由与变桨轴承的材料相同的材料制成。被测目标试样1包括预制裂纹2，预制裂纹2指在被测目标试样1上预制出裂纹。通常，通过对被测目标试样1进行线切割而得到预制裂纹2，预制裂纹2沿着被测目标试样1的宽度方向形成，并贯通被测目标试样1的一侧边缘。预制裂纹2的宽度越小越好，根据目前的加工精度，预制裂纹2的宽度可以小于等于0.5mm，预制裂纹2的长度可以为被测目标试样1的宽度的1/10至1/2，预制裂纹2的目的在于控制裂纹的延伸方向或者走向。可选地，根据本发明的示例性实施例的裂纹分辨率检测方法所制备的被测目标试样1还可包括沿着预制裂纹2的延伸方向在被测目标试样1上形成的止裂孔3。止裂孔3与预制裂纹2的一端(图1中的右端)分开预定距离，形成止裂孔3的目的在于防止预制裂纹2过快扩展而无法测得感知层4(以下将进行详细描述)的分辨率。止裂孔3的直径可以在5mm至10mm之间，但是止裂孔3的直径不限于此，只要其大小能够防止预制裂纹2过快扩展而无法测得感知层4的分辨率且不影响被测目标试样1的强度即可，感知层4可以是锡箔纸或者导电漆，感知层4的材料不限于此，感知层4可以由其他合适的材料形成。虽然图1中示出被测目标试样1为长方体形，但是本发明不限于此，被测目标试样1也可以是其他合适的形状。另外，虽然图1中示出预制裂纹2沿着被测目标试样1的宽度方向形成且贯通被测目标试样1的一侧边缘，但是预制裂纹2也可以不沿着被测目标试样1的宽度方向形成，同样也可以不贯通被测目标试样1的边缘(即，预制裂纹2可以通过其他加工方法形成在被测目标试样1的中部)。以上描述了根据本发明的示例性实施例的裂纹分辨率检测方法的第一步，即，制备包括预制裂纹2的被测目标试样1，下面参照图2和图3描述根据本发明的示例性实施例的裂纹分辨率检测方法的其他步骤。图2是根据本发明的示例性实施例的裂纹分辨率检测方法的将感知层4固定在被测目标试样1上的示意图；图3是根据本发明的示例性实施例的裂纹分辨率检测方法的对被测目标试样1加载的示意图。如图2和图3所示，根据本发明的示例性实施例的裂纹分辨率检测方法按照以下步骤进行：第二步、在被测目标试样1上安装感知层4。具体地讲，沿着与预制裂纹2的延伸方向交叉的方向将感知层4固定在被测目标试样1上，且感知层4与预制裂纹2分开预定距离，从而感知层4位于预制裂纹2与止裂孔3之间。优选地，感知层4沿着被测目标试样1的长度方向固定在被测目标试样1上，即，预制裂纹2的延伸方向垂直于感知层4的固定方向。感知层4固定在被测目标试样1上的示意图见图2。根据在实验室进行的试验，影响感知层4的分辨率的主要因素有感知层4的材料、感知层4的固定方法、感知层4的宽度和感知层4的厚度。通常，感知层4的材料越脆，分辨率越高(能分辨的裂纹越细小)；将感知层4固定在被测目标试样1上的粘结胶的固定效果越好，分辨率越高。可选地，感知层4的宽度可以在1mm至5mm之间，感知层4的宽度太窄容易断裂，感知层4的宽度太宽分辨率不好。可选地，感知层4的厚度可在0.1mm-0.5mm之间，感知层4的厚度太厚分辨率低，感知层4的厚度太薄容易断裂。第三步、将被测目标试样1安装到试验设备上。将被测目标试样1的上下两端安装到例如疲劳试验机、电子万能试验机或者类似的试验设备的上下夹具上。第四步、将感知层4的两端连接至感知层通断检测仪5。具体地讲，如图3所示，在感知层4的两端连接感知层通断检测仪5，以将感知层4的可能发生裂纹的部分连接在回路中，感知层通断检测仪5可以是高性能万用表或者类似设备，只要该设备可以灵敏地监测感知层4的电阻即可。第五步、对被测目标试样1加载。具体地讲，当被测目标试样1安装完毕后，将例如电子万能试验机的位移设定为零，按照预定速度沿着与预制裂纹2的延伸方向交叉的方向对被测目标试样1加载，使被测目标试样1缓慢拉长。优选地，被测目标试样1的加载方向垂直于预制裂纹2的延伸方向。电子万能试验机的加载速度可根据被测目标物例如变桨轴承的材料本身的性质和受载情况来预估，加载速度可以在0.01mm/min至0.1mm/min之间，优选地，加载速度可以为0.05mm/min。第六步、监测感知层4的断裂。随着被测目标试样1的缓慢拉长，预制裂纹2会发生扩展，并贯穿感知层4，当贯穿感知层4的裂纹宽度扩张到一定程度而断裂时，感知层通断检测仪5即可监测到电阻的突变(例如，设定的阈值为106欧姆)，即，急剧上升，这时需要立即停止加载(拉伸)，将加载(拉伸)速度降为零，保持载荷不变。第七步、确定分辨率具体地讲，记录监测感知层4的断裂时电子万能试验机所记录的位移，即为感知层4的分辨率。必要时可以采用显微镜和标尺来进一步确定分辨率。可选地，可通过传感器来感测感知层4的分辨率。第八步：卸载完成对感知层4的分辨率检测之后，将电子万能试验机的位移归零，然后将被测目标试样1从电子万能试验机上取下，进一步观察断口的情况。根据本发明的示例性实施例的裂纹分辨率检测方法所制备的被测目标试样1的尺寸通过所述试验设备确定，即，根据电子万能试验机的夹具之间的最大和最小距离来确定被测目标试样1的尺寸。下面描述根据本发明的实施例的裂纹分辨率检测方法检测的不同试验条件下的感知层(即固定感知层的被测目标试样的材料和形状均相同；感知层的材料、尺寸以及工作温度也相同，不同的仅是感知层的固定方式)的分辨率的两个示例。采用图3的被测目标试样1，在预制裂纹2和止裂孔3之间安装感知层，采用高精度电阻仪器监测感知层的通断，采用instron8802疲劳试验机以0.05mm/min的速度对被测目标试样1进行拉伸，当高精度电阻仪器监测到感知层断裂时，用拉伸位移计算裂纹宽度或者用显微镜观察来记录裂纹宽度，试验得到的结果如表1。表1试验试验一的分辨率试验二的分辨率试样10.041mm0.053mm试样20.042mm0.051mm试样30.042mm0.052mm均值0.042mm0.052mm由上面的表1，可以得知，根据本发明的实施例的裂纹分辨率检测方法获得的感知层的分辨率在不同试验条件下存在差别，且在试验条件最优时的结果精度高、重现性好，数据可靠性高。根据本发明的示例性实施例的裂纹分辨率检测方法具有以下优点：由于在实验室进行试验，所以可以通过设定合适的加载载荷，快速(例如，10分钟)确定出感知层的分辨率；由于实验室的试验条件可精确控制，所以试验结果精度高、重现性好，数据可靠性高；由于在实验室试验，所以相关的试验设备和各种准备都易于进行，测试方便；可以快速对比不同材料、不同固定工艺、不同形状以及不同温度下感知层的分辨率。此外，根据本发明的示例性实施例的裂纹分辨率检测方法，由于在被测目标试样上具有预制裂纹和止裂孔，可以控制裂纹走向及裂纹扩展时间，并采用拉伸加载来促进裂纹的动态扩展，所以能够快速有效地确定不同参数的感知层的分辨率，从而可优化感知层材料、固定感知层的工艺、感知层的形状尺寸等结构和工艺。虽然上面已经详细描述了本发明的示例性实施例，但本领域技术人员应该理解，在不脱离本发明的原理和精神的情况下，可对本发明的实施例做出各种修改和变型。但是应当理解，在本领域技术人员看来，这些修改和变型仍将落入权利要求所限定的本发明的范围内。当前第1页12