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静态应力应变测量实验研究

分类:应力应变测试    关键词:静态应力应变测量

南京聚航科技有限公司在本文简述了静态应力应变测量的基本方案并对方案实施中的几个测量技术问题做了较详细的论述,给出了对测量结果的一般分析方法。 

在设计构件或检验其强度时须先了解构件受力时的应力情况实际生产中的许多构件形状和受力往往都比较复杂许多由分析计算所得的应力结果有时与实际应力相差很大因此用实验应力分析的方法是解决这一问题的有效途径。静态应力应变测量是实验应力分析中*为基本的内容之一正确掌握其测量方法是较好地进实验应力分析的基础因此,南京聚航科技给大家总结出了静态应力应变测量的基本方案并指出了一些需注意的技术难点问题。

1、方案设计

1测点位置的选取

首先要根据测量目的选取测点的位置选择测点位置要根据受载构件应力分布的情况,在应力较大或特殊的若干点布置测点

2测量仪器准备

在合理选取测点位置后根据构件尺寸、材料、测量精度要求和应力梯度来选择应变计栅长和型式并对所用的应变计事先检测电阻值一般情况下使用JHYC静态应变测量分析系统进行应力应变的采集测量,应力分析

3)现场测量的实施

在现场对构件进行测量时粘贴应变计的技术将直接影响测量精度,应根据应变计的型号选择相应的粘贴剂按规定工艺粘贴对构件表面进行打磨、清洗、划定位线,粘贴时要确定方位准确在测量导线的布置中应整齐避开电磁场的干扰接线后要检查编号、绝缘电阻和应变计阻值同时还要进行防潮处理

4撰写测量报告

分析处理数据将应变转换成应力测量报告包括必要的原始数据、处理结果和测试结论等部分

2、若干测量技术问题

1应变计栅长的选取

合理选取应变计栅长是确保静态应力应变测量准确的重要因素之一其误差由栅长L和应变梯度决定对于应力集中区应选取栅长很小的应变计在误差允许的情况下应尽可能选取栅长较大的应变计以使应变计的横向效应降低

2粘贴方向的影响

应变计的粘贴方向如果与测点要求的方向不重合则会给测量结果带来误差在粘贴应变计时尽可能减小方向偏差采用同一基底上有多轴敏感栅的应力花有助于提高粘贴方向的准确性

3应变计横向效应的影响

应变计的工作特性之一就是有横向效应横向效应对应变测量有影响在计算时需进行修正以提高精度

4)长导线的影响

在测量中由于构件尺寸很大同时出于安*考虑测量仪器往往都需距构件有距离。因此需要很长的导线连接应变计和测量仪器但这样就使得导线分布电容变大对应变测量的结果有影响在*后计算时须按不同桥路接法进行修正

3、测量结果分析

由于测量系统由应变计、导线和测量仪器三部分组成因此在分析测量误差时应分别加以考虑

1电阻应变计

对于正确选择和安装并正常温度补偿的应变计基本上消除了由于粘贴方向不准和热输出等影响此时引起测量误差的主要原因是应变计灵敏系数分散、机械滞后、蠕变等工作特性。

2导线

导线分布电容变大对应变测量的结果有影响此外还有湿度引起绝缘电阻变化导线受温度变化及导线接头接触电阻变化等对测量误差的影响为此应尽可能确定应变计防护以避免绝缘电阻发生变化确定导线接头的接触电阻稳定同时采用三线法布置导线以消除导线受温度的影响。

3应变测量仪器

仪器一经选定其基本误差也是随机确定的但为了消除操作者或仪器的读数误差通常应在静态误差测量时重复加载测量2~3次,取平均读数。

4、结语

采用应变电测的方法具有精度高、应用方便等诸多优点但是影响应变测量精度的因素有很多如不仔细分析并采取有效的措施就可能带来很大测量误差因此在测量后对诸多因素进行综合分析和修正是确定准确测量的关键


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