CN107702831A - 工件状态检测方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种工件状态检测方法及装置。该方法包括：获取超声波从目标工件的工件表面经由工件内部到达工件底部、并从工件底部返回到所述工件表面的现场回波时长；根据所述现场回波时长，计算所述目标工件的应力值。本发明实施例通过对工件返回的超声波回波信号进行分析，获取其回波时长，计算目标工件的应力值，实现了对目标工件的无损状态检测，同时，检测时无需拆卸工件，降低了检测成本，提高了检测效率。

Description

工件状态检测方法及装置

技术领域

本发明涉及风电技术领域，尤其涉及一种工件状态检测方法及装置。

背景技术

在大型机械设备(例如，风力发电机组)中，成千上万的工件关系着设备的运转和操作人员的安全。因此，针对已安装工件(尤其是关键工件)的定期检查显得尤为重要。以风力发电机组中的螺栓为例，每台兆瓦级风机，包括塔架螺栓、偏航轴承连接螺栓及变桨轴承连接螺栓在内的高强度螺栓数量高达上千颗，这些螺栓的定期状态检测关系到风力发电机组的正常安全生产。

在对已安装工件进行检查时，由于工件数量众多，加上工件的自身尺寸、安装位置、安装方式等因素，使得工件的状态检测成为一个难点。

发明人在实现本发明的过程中，发现现有技术至少存在如下问题：现有技术中，对已安装的工件进行状态检测，一般需要拆卸被检测工件并安装昂贵的专用传感器，以检测工件的应力，从而判断工件的状态是否正常。并且，在检测完毕后还需要进一步拆除传感器。这种检测方式，工作量巨大，费时费力，且检测成本高。

发明内容

本发明实施例提供一种工件状态检测方法及装置，以解决现有技术中对工件进行状态检测时工作量大且检测成本高的缺陷，实现高效、低成本的无损状态检测。

为达到上述目的，本发明实施例提供了一种工件状态检测方法，包括：获取超声波从目标工件的工件表面经由工件内部到达工件底部、并从工件底部返回到所述工件表面的现场回波时长；根据所述现场回波时长，计算所述目标工件的应力值。

本发明实施例还提供了一种工件状态检测装置，包括：获取模块，用于获取超声波从目标工件的工件表面经由工件内部到达工件底部、并从工件底部返回到所述工件表面的现场回波时长；计算模块，用于根据所述现场回波时长，计算所述目标工件的应力值。

本发明实施例还提供了一种计算机设备，包括：存储器，用于存储计算机程序；处理器，用于运行所述存储器中存储的所述计算机程序，以用于：获取超声波从目标工件的工件表面经由工件内部到达工件底部、并从工件底部返回到所述工件表面的现场回波时长；根据所述现场回波时长，计算所述目标工件的应力值。

本发明实施例还提供了一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有可被处理器执行的计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上所述的工件状态检测方法。

本发明实施例提供的工件状态检测方法及装置，通过对工件返回的超声波回波信号进行分析，获取其回波时长，计算目标工件的应力值，实现了对目标工件的无损状态检测，同时，检测时无需拆卸工件，降低了检测成本，提高了检测效率。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本发明提供的工件状态检测方法一个实施例的流程图；

图2为本发明提供的工件状态检测方法另一个实施例的流程图；

图3为本发明提供的工件状态检测方法又一个实施例的流程图；

图4为本发明提供的工件状态检测装置一个实施例的结构示意图；

图5为本发明提供的工件状态检测装置另一个实施例的结构示意图；

图6为本发明提供的计算机设备实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

实施例一

图1为本发明提供的工件状态检测方法一个实施例的流程图。如图1所示，本发明实施例提供了一种工件状态检测方法，该方法的执行主体可以为用于进行工件状态检测的检测终端。该方法包括如下步骤：

S101，获取超声波从目标工件的工件表面经由工件内部到达工件底部、并从工件底部返回到工件表面的现场回波时长。

在本发明实施例中，利用工件对超声波产生回波的原理，在工件表面产生超声波(例如，可以在工件表面安装超声压电材料，通过对超声压电材料施加特定电压激励，使之在工件表面产生朝向工件底部方向传播的超声波)，则在工件表面将返回超声波回波。超声波从工件表面，经由工件内部，到达工件底部，并最终从工件底部返回到工件表面，所经历的时间跨度，称之为回波时长。

S102，根据现场回波时长，计算目标工件的应力值。

实验显示，在相同环境温度下(被测工件与环境温度达到平衡)，同一工件在不同应力(许可范围内)时具有不同的回波时长，且工件在超声波传播方向上某一横载面处的应力大小与回波时长呈线性关系，而工件的应力则能够体现工件的当前状态(如，是否紧固)。因此，可以通过获取目标工件(待检测工件)的现场回波时长，来实现目标工件的状态检测。

本发明实施例提供的工件状态检测方法，通过对工件返回的超声波回波信号进行分析，获取其回波时长，计算目标工件的应力值，实现了对目标工件的无损状态检测，同时，检测时无需拆卸工件，降低了检测成本，提高了检测效率。

实施例二

图2为本发明提供的工件状态检测方法另一个实施例的流程图。如图2所示，在上述图1所示实施例的基础上，本发明实施例提供的工件状态检测方法可以进一步包括如下步骤：

S201，对预先设置于目标工件的工件表面的超声压电材料施加超声波激发信号，以在工件表面产生朝向工件底部方向传播的超声波。

S202，获取超声波从目标工件的工件表面经由工件内部到达工件底部、并从工件底部返回到工件表面的现场回波时长。

在本发明实施例中，可以在目标工件(如，螺栓)的表面安装超声压电材料，通过对超声压电材料施加特定电压激励，使之在工件表面产生朝向工件底部方向传播的超声波，并在接收到超声波回波时，获取目标工件的现场回波时长。

S203，根据目标工件的身份标识，获取与身份标识相对应的原始数据，该原始数据包含目标工件的应力系数和初始回波时长。

在本发明实施例中，在检测目标工件的状态时，需要首先获取目标工件的身份，例如，可以采用喷墨或激光雕刻编号、粘贴或悬挂标签或电子标签等方式来唯一标识不同工件；也可以利用超声波回波原理，将获取到的超声波回波与预先存储于数据库中的基准数据进行比对，从而获取目标工件的唯一身份标识。

然后，根据身份标识获取目标工件在被安装之前已存储(如存储于检测终端中，或者存储于专门的数据库中，或者存储于电子标签中)的原始数据，这些原始数据可以包含目标工件的应力系数和初始回波时长。在本发明实施例中，可以在工件安装之前进行拉伸试验，例如，采用拉力机确定工件的应力，同时测量工件在不同应力条件下的回波时长，从而根据公式KpN＝(stress2-stress1)/(T2-T1)，获取工件的应力系数，该应力系数表示工件在超声波传播方向上某一横载面处的应力值与回波时长的关系，其中T1和T2分别表示工件在应力为stress1和stress2条件下的回波时长；同时，在工件安装之前，获取各工件在应力为零时的初始回波时长。鉴于同种材料、同尺寸(型号)的工件具有相同(或近似相同)的应力系数，因此，可以在同一批次同一型号的工件中，随机选取数个工件作为抽样样件，对每个抽样样件进行拉伸试验以获取多个应力系数，然后将获得的多个应力系数取平均值，作为该批型号中所有工件的应力系数，从而降低个体误差。

S204，根据现场回波时长及原始数据，计算目标工件的应力值。

具体地，在本发明实施例中，可以根据公式stressX＝KpN*(TX-T0)，计算目标工件的应力值。其中，stressX为目标工件在超声波传播方向上某一横载面处的应力值，KpN为目标工件的应力系数，TX为目标工件的现场回波时长，T0为目标工件的初始回波时长。

进一步地，在计算出目标工件的应力值后，还可以根据目标工件在超声波传播方向上某一横载面处的的应力值及有效横截面积，计算目标工件的轴向受力(即，轴向受力＝应力值*有效横截面积)。工件的轴向受力(包括工件在超声波传播方向上某一横截面处的拉力或压力)同样可以体现工件的当前状态，通过判断轴向受力是否达到预定数值来检测工件是否紧固。具体地，当工件为螺栓时，该轴向受力为螺栓的轴向预紧力。其中，工件的有效横截面积同样可以在工件被安装之前测量获得，并作为工件的原始数据与工件的身份标识一同进行存储。

本发明实施例提供的工件状态检测方法，通过对工件返回的超声波回波信号进行分析，获取其回波时长，并结合预先采集的相关原始数据，计算目标工件的应力值，实现了对目标工件的无损状态检测，同时，检测时无需拆卸工件，降低了检测成本，提高了检测效率。

实施例三

图3为本发明提供的工件状态检测方法又一个实施例的流程图。如图3所示，在上述图1所示实施例的基础上，本发明实施例提供的工件状态检测方法可以进一步包括如下步骤：

S301，对预先设置于目标工件的工件表面的超声压电材料施加超声波激发信号，以在工件表面产生朝向工件底部方向传播的超声波。

S302，获取超声波从目标工件的工件表面经由工件内部到达工件底部、并从工件底部返回到工件表面的现场回波时长。

在本发明实施例中，可以在目标工件表面安装超声压电材料，通过对超声压电材料施加特定电压激励，使之在工件表面产生朝向工件底部方向传播的超声波，并在接收到超声波回波时，获取目标工件的现场回波时长。

S303，根据目标工件的身份标识，获取与身份标识相对应的原始数据，该原始数据包含目标工件的应力系数、初始回波时长、温度修正系数和初始温度。

在本发明实施例中，在检测目标工件的状态时，需要首先获取目标工件的身份，例如，可以采用喷墨或激光雕刻编号、粘贴或悬挂标签或电子标签等方式来唯一标识不同工件；也可以利超声波回波原理，将获取到的超声波回波与预先存储于数据库中的基准数据进行比对，从而获取目标工件的唯一身份标识。

然后，根据身份标识获取目标工件在被安装之前已存储(如存储于检测终端中，或者存储于专门的数据库中，或者存储于电子标签中)的原始数据，这些原始数据可以包含目标工件的应力系数、初始回波时长、温度修正系数和初始温度。在本发明实施例中，可以在工件安装之前进行拉伸试验，获取工件的应力系数，该应力系数表示工件在超声波传播方向上某一横载面处的应力值与回波时长的关系。具体的应力系数获取方式可参见上述图2所示的实施例，在此不再赘述。

在本发明实施例中，可以在工件安装之前进行变温试验，例如，在恒温箱中确定工件的温度，同时测量工件在不同温度条件下的回波时长，从而根据公式NpT＝(T2-T1)/(Temp2-Temp1)，获取各工件的温度修正系数，该温度修正系数表示各工件的温度与回波时长的关系，其中T1和T2分别表示工件在温度为Temp1和Temp2条件下的回波时长；同时，在工件安装之前，采集各工件在获取初始回波时长时的初始温度(该初始温度可以为正常环境温度范围内的任意温度值)。鉴于同种材料、同尺寸(型号)的工件具有相同(或近似相同)的温度修正系数，因此，可以在同一批次同一型号的工件中，随机选取数个工件作为抽样样件，对每个抽样样件进行变温试验以获取多个温度修正系数，然后将获得的多个温度修正系数取平均值，作为该批型号中所有工件的温度修正系数，从而降低个体误差。

S304，采集目标工件的现场温度。

S305，根据目标工件的现场回波时长、现场温度及原始数据，计算目标工件的应力值。

具体地，在本发明实施例中，可以根据公式stressX＝{[TX-(TempX-Temp0)*NpT]-T0}*KpN，计算目标工件的应力值。其中，stressX为目标工件在超声波传播方向上某一横载面处的应力值，TX为目标工件的现场回波时长，T0为目标工件的初始回波时长，TempX为目标工件的现场温度，Temp0为目标工件的初始温度，NpT为目标工件的温度修正系数，KpN为目标工件的应力系数。

本发明实施例提供的工件状态检测方法，通过对工件返回的超声波回波信号进行分析，获取其回波时长，并结合预先采集的相关原始数据，计算目标工件的应力值，实现了对目标工件的无损状态检测，检测时无需拆卸工件，降低了检测成本，提高了检测效率；同时，对应力值进行温度修正，从而进一步提高了检测精度。

实施例四

图4为本发明提供的工件状态检测装置一个实施例的结构示意图，可用于执行如图1所示的方法步骤。如图4所示，本发明实施例提供了一种工件状态检测装置，包括：获取模块41和计算模块42。

其中，获取模块41用于获取超声波从目标工件的工件表面经由工件内部到达工件底部、并从工件底部返回到工件表面的现场回波时长；计算模块42用于根据上述现场回波时长，计算目标工件的应力值。

在本发明实施例中，利用工件对超声波产生回波的原理，在工件表面产生超声波(例如，可以在工件表面安装超声压电材料，通过对超声压电材料施加特定电压激励，使之在工件表面产生朝向工件底部方向传播的超声波)，则在工件表面将返回超声波回波。超声波从工件表面，经由工件内部，到达工件底部，并最终从工件底部返回到工件表面，所经历的时间跨度，称之为回波时长。实验显示，在相同环境温度下(被测工件与环境温度达到平衡)，同一工件在不同应力(许可范围内)时具有不同的回波时长，且工件在超声波传播方向上某一横载面处的应力大小与回波时长呈线性关系，而工件的应力则能够体现工件的当前状态(如，是否紧固)。因此，可以通过获取模块41获取目标工件(待检测工件)的现场回波时长，然后由计算模块42计算目标工件的应力值，从而实现目标工件的状态检测。

本发明实施例提供的工件状态检测装置，通过对工件返回的超声波回波信号进行分析，获取其回波时长，计算目标工件的应力值，实现了对目标工件的无损状态检测，同时，检测时无需拆卸工件，降低了检测成本，提高了检测效率。

实施例五

图5为本发明提供的工件状态检测装置另一个实施例的结构示意图。如图5所示，在上述图4所示实施例的基础上，本发明提供的工件状态检测装置还可以包括：超声波激发模块51。该超声波激发模块51可以用于对预先设置于工件表面的超声压电材料施加超声波激发信号，以在工件表面产生朝向工件底部方向传播的超声波。

进一步地，本发明实施例中的计算模块42可以包括：原始数据获取单元421和应力计算单元422。其中，原始数据获取单元421用于根据目标工件的身份标识，获取与该身份标识相对应的原始数据，该原始数据包含目标工件的应力系数和初始回波时长；应力计算单元422用于根据现场回波时长及上述原始数据，计算目标工件的应力值。

具体地，本发明实施例中的应力计算单元422可以根据公式stressX＝KpN*(TX-T0)，计算目标工件的应力值，其中，stressX为目标工件的应力值，KpN为目标工件的应力系数，TX为目标工件的现场回波时长，T0为目标工件的初始回波时长。

更进一步地，本发明实施例中，原始数据获取单元421获取到的原始数据还可以包含目标工件的温度修正系数和初始温度。此时，本发明实施例提供的工件状态检测装置还可以包括：温度采集模块52。该温度采集模块52可以用于采集目标工件的现场温度。应力计算单元422还可以用于根据上述现场回波时长、现场温度及原始数据，计算目标工件的应力值。

具体地，本发明实施例中的应力计算单元422可以根据公式stressX＝{[TX-(TempX-Temp0)*NpT]-T0}*KpN，计算目标工件的应力值，其中，stressX为目标工件在超声波传播方向上某一横载面处的应力值，TX为目标工件的现场回波时长，T0为目标工件的初始回波时长，TempX为目标工件的现场温度，Temp0为目标工件的初始温度，NpT为目标工件的温度修正系数，KpN为目标工件的应力系数。

另外，本发明实施例提供的工件状态检测装置还可以包括：第一预处理模块53和第二预处理模块54。其中，第一预处理模块53可以用于在工件安装之前进行拉伸试验，获取各工件的应力系数，该应力系数表示各工件的应力值与回波时长的关系；以及获取各工件在应力为零时的初始回波时长。第二预处理模块54可以用于在工件安装之前进行变温试验，获取各工件的温度修正系数，该温度修正系数表示各工件的温度与回波时长的关系；以及采集各工件在获取初始回波时长时的初始温度。

再进一步地，原始数据获取单元421获取到的原始数据还可以包含目标工件在超声波传播方向上某一横载面处的有效横截面积。此时，计算模块42还可以用于根据目标工件的应力值及该有效横截面积，计算目标工件的轴向受力。

本发明实施例中各功能模块及单元的具体功能实现详见上述方法实施例中的描述，在此不再赘述。

本发明实施例提供的工件状态检测装置，通过对工件返回的超声波回波信号进行分析，获取其回波时长，并结合预先采集的相关原始数据，计算目标工件的应力值，实现了对目标工件的无损状态检测，检测时无需拆卸工件，降低了检测成本，提高了检测效率；同时，对应力值进行温度修正，从而进一步提高了检测精度。

实施例六

以上描述了工件状态检测装置的内部功能和结构，该装置可实现为一种计算机设备。图6为本发明提供的计算机设备实施例的结构示意图。如图6所示，该计算机设备包括存储器61和处理器62。

存储器61，用于存储程序。除上述程序之外，存储器61还可被配置为存储其它各种数据以支持在计算机设备上的操作。这些数据的示例包括用于在计算机设备上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消息，图片，视频等。

存储器61可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。

处理器62，与存储器61耦合，执行存储器61所存储的计算机程序，以用于：

获取超声波从目标工件的工件表面经由工件内部到达工件底部、并从工件底部返回到工件表面的现场回波时长；根据现场回波时长，计算目标工件的应力值。

进一步，如图6所示，计算机设备还可以包括：通信组件63、电源组件64、音频组件65、显示器66等其它组件。图6中仅示意性给出部分组件，并不意味着计算机设备只包括图6所示组件。

通信组件63被配置为便于计算机设备和其他设备之间有线或无线方式的通信。计算机设备可以接入基于通信标准的无线网络，如WiFi，2G或3G，或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信组件63经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中，该通信组件63还包括近场通信(NFC)模块，以促进短程通信。例如，在NFC模块可基于射频状态检测(RFID)技术，红外数据协会(IrDA)技术，超宽带(UWB)技术，蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。

电源组件64，为计算机设备的各种组件提供电力。电源组件64可以包括电源管理系统，一个或多个电源，及其他与为计算机设备生成、管理和分配电力相关联的组件。

音频组件65被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件65包括一个麦克风(MIC)，当计算机设备处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音状态检测模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器61或经由通信组件63发送。在一些实施例中，音频组件65还包括一个扬声器，用于输出音频信号。

显示器66包括屏幕，其屏幕可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板，屏幕可以被实现为触摸屏，以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。该触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。

本发明实施例还提供一种非临时性计算机可读存储介质。该存储介质上存储有可被处理器执行的计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上述各实施例中所描述的工件状态检测方法。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (20)

1.一种工件状态检测方法，其特征在于，包括：

获取超声波从目标工件的工件表面经由工件内部到达工件底部、并从工件底部返回到所述工件表面的现场回波时长；

根据所述现场回波时长，计算所述目标工件的应力值。

2.根据权利要求1所述的工件状态检测方法，其特征在于，在所述获取超声波从目标工件的工件表面经由工件内部到达工件底部、并从工件底部返回到所述工件表面的现场回波时长之前，还包括：

对预先设置于所述目标工件的工件表面的超声压电材料施加超声波激发信号，以在工件表面产生朝向工件底部方向传播的超声波。

3.根据权利要求1所述的工件状态检测方法，其特征在于，所述根据所述现场回波时长，计算所述目标工件的应力值，包括：

根据所述目标工件的身份标识，获取与所述身份标识相对应的原始数据，所述原始数据包含所述目标工件的应力系数和初始回波时长；

根据所述现场回波时长及所述原始数据，计算所述目标工件的应力值。

4.根据权利要求3所述的工件状态检测方法，其特征在于，所述根据所述现场回波时长及所述原始数据，计算所述目标工件的应力值，包括：

根据公式stressX＝KpN*(TX-T0)，计算所述目标工件的应力值，

其中，stressX为所述目标工件的应力值，KpN为所述目标工件的应力系数，TX为所述目标工件的现场回波时长，T0为所述目标工件的初始回波时长。

5.根据权利要求3所述的工件状态检测方法，其特征在于，所述原始数据还包含所述目标工件的温度修正系数和初始温度，

所述根据所述现场回波时长及所述原始数据，计算所述目标工件的应力值，包括：

采集所述目标工件的现场温度；

根据所述现场回波时长、现场温度及原始数据，计算所述目标工件的应力值。

6.根据权利要求5所述的工件状态检测方法，其特征在于，所述根据所述现场回波时长、现场温度及原始数据，计算所述目标工件的应力值，包括：

根据公式stressX＝{[TX-(TempX-Temp0)*NpT]-T0}*KpN，计算所述目标工件的应力值，

其中，stressX为所述目标工件的应力值，TX为所述目标工件的现场回波时长，T0为所述目标工件的初始回波时长，TempX为所述目标工件的现场温度，Temp0为所述目标工件的初始温度，NpT为所述目标工件的温度修正系数，KpN为所述目标工件的应力系数。

7.根据权利要求3至6中任一权利要求所述的工件状态检测方法，其特征在于，还包括：

在工件安装之前进行拉伸试验，获取各工件的应力系数，所述应力系数表示所述各工件的应力值与回波时长的关系；

获取所述各工件在应力为零时的初始回波时长。

8.根据权利要求5或6所述的工件状态检测方法，其特征在于，还包括：

在工件安装之前进行变温试验，获取各工件的温度修正系数，所述温度修正系数表示所述各工件的温度与回波时长的关系；

采集所述各工件在获取初始回波时长时的初始温度。

9.根据权利要求3所述的工件状态检测方法，其特征在于，所述原始数据还包含所述目标工件的有效横截面积，所述方法还包括：

根据所述目标工件的应力值及所述有效横截面积，计算所述目标工件的轴向受力。

10.一种工件状态检测装置，包括：

获取模块，用于获取超声波从目标工件的工件表面经由工件内部到达工件底部、并从工件底部返回到所述工件表面的现场回波时长；

计算模块，用于根据所述现场回波时长，计算所述目标工件的应力值。

11.根据权利要求10所述的工件状态检测装置，其特征在于，还包括：

超声波激发模块，用于对预先设置于所述目标工件的工件表面的超声压电材料施加超声波激发信号，以在工件表面产生朝向工件底部方向传播的超声波。

12.根据权利要求10所述的工件状态检测装置，其特征在于，所述计算模块包括：

原始数据获取单元，用于根据所述目标工件的身份标识，获取与所述身份标识相对应的原始数据，所述原始数据包含所述目标工件的应力系数和初始回波时长；

应力计算单元，用于根据所述现场回波时长及所述原始数据，计算所述目标工件的应力值。

13.根据权利要求12所述的工件状态检测装置，其特征在于，所述应力计算单元还用于，根据公式stressX＝KpN*(TX-T0)，计算所述目标工件的应力值，其中，stressX为所述目标工件的应力值，KpN为所述目标工件的应力系数，TX为所述目标工件的现场回波时长，T0为所述目标工件的初始回波时长。

14.根据权利要求12所述的工件状态检测装置，其特征在于，所述原始数据还包含所述目标工件的温度修正系数和初始温度，所述装置还包括：温度采集模块，

所述温度采集模块，用于采集所述目标工件的现场温度；

所述应力计算单元还用于，根据所述现场回波时长、现场温度及原始数据，计算所述目标工件的应力值。

15.根据权利要求14所述的工件状态检测装置，其特征在于，所述应力计算单元还用于，根据公式stressX＝{[TX-(TempX-Temp0)*NpT]-T0}*KpN，计算所述目标工件的应力值，其中，stressX为所述目标工件的应力值，TX为所述目标工件的现场回波时长，T0为所述目标工件的初始回波时长，TempX为所述目标工件的现场温度，Temp0为所述目标工件的初始温度，NpT为所述目标工件的温度修正系数，KpN为所述目标工件的应力系数。

16.根据权利要求12至15中任一权利要求所述的工件状态检测装置，其特征在于，还包括：

第一预处理模块，用于在工件安装之前进行拉伸试验，获取各工件的应力系数，所述应力系数表示所述各工件的应力值与回波时长的关系；以及获取所述各工件在应力为零时的初始回波时长。

17.根据权利要求14或15所述的工件状态检测装置，其特征在于，还包括：

第二预处理模块，用于在工件安装之前进行变温试验，获取各工件的温度修正系数，所述温度修正系数表示所述各工件的温度与回波时长的关系；以及采集所述各工件在获取初始回波时长时的初始温度。

18.根据权利要求12所述的工件状态检测装置，其特征在于，所述原始数据还包含所述目标工件的有效横截面积，

所述计算模块还用于，根据所述目标工件的应力值及所述有效横截面积，计算所述目标工件的轴向受力。

19.一种计算机设备，其特征在于，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于运行所述存储器中存储的所述计算机程序，以用于：

获取超声波从目标工件的工件表面经由工件内部到达工件底部、并从工件底部返回到所述工件表面的现场回波时长；

根据所述现场回波时长，计算所述目标工件的应力值。

20.一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有可被处理器执行的计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1至9中任一所述的工件状态检测方法。