10典型測試系統(tǒng)設計實例2010.ppt

1、測試技術 典型測試系統(tǒng)設計實例,第十章,測試系統(tǒng)的設計涉及 明確測試任務 制定測試方案 選擇傳感器 設計后續(xù)測試系統(tǒng) 測試系統(tǒng)效能分析,測試對象,1、塔式起重機結構強度測試,測試任務 對新設計的某型號塔式起重機樣機進行強度檢測 測試目的 通過測試來驗證理論計算，為產(chǎn)品的進一步改進提供依據(jù) 對樣機提出評價意見，作為新產(chǎn)品鑒定的依據(jù) 測試參考 根據(jù)原始設計資料，選擇在應力應變最大處粘貼應變片進行測量 根據(jù)兩種不同破壞情況，按照JJ30-85塔式起重機結構試驗方法測試靜態(tài)、動態(tài)應力應變,1、塔式起重機結構強度測試,強度檢測正、切應力測量 判斷最大應力是否大于許用應力,測試方案 問題最終歸結于測量最危

2、險截面的靜態(tài)與動態(tài)應力應變 測量方法：應變片+電橋 靜態(tài)測量時由于有多個測點，通常配用預調(diào)平衡箱，利用外加電阻對電橋調(diào)平衡，以便于與應變儀連接 動態(tài)測量由于測點少不需要配用預調(diào)平衡箱，直接調(diào)應變儀即可，使用光線示波器作為動態(tài)應變記錄裝置,1、塔式起重機結構強度測試,靜態(tài)應力測試系統(tǒng)框圖,動態(tài)應力測試系統(tǒng)框圖,測試方案 測點布置：測點位置和測點方向是影響結構強度試驗是否可靠的兩個 重要因素 測點方向：找出最大應變方向 測點位置： 斷面正應力布點：采用角點法，在角點處沿棱線方向布置應變片 平面應力布點：一般應用應變花測量主應力,1、塔式起重機結構強度測試,測量型材斷面正應力布點 平面應力測量應變花

3、布點,測試方案,1、塔式起重機結構強度測試,測量系統(tǒng)共布置了20個測點,測試條件 假設條件：載荷不包括吊鉤重量，載荷誤差應小于1%；各工況皆是處于空鉤離地狀態(tài)時進行儀器調(diào)零；測試數(shù)據(jù)均為吊重引起的應力，不應包括自重和風阻應力 環(huán)境條件：測試溫度1025，濕度50%70%，風力1級 測試工況：測試中選取了五種不同起重重量、三種變幅幅度、兩種方位角進行組合變化，分別測試各種工況下最大應力 Q起重量 R幅度吊點到塔機回轉中心的距離 起重臂與塔身之間的方位角,1、塔式起重機結構強度測試,測試步驟 檢查和調(diào)整試驗樣機 粘貼應變片并干燥、密封、檢查絕緣 接好應變測試系統(tǒng)，調(diào)試儀器，合理選擇靈敏度，消除不正常現(xiàn)象 取空載狀態(tài)作為初始狀態(tài)，將應變儀調(diào)零 按照測試工況，分別測試各種情況下的最大應力,1、塔式起重機結構強度測試,數(shù)據(jù)處理與結果分析 靜態(tài)：相同試驗條件下多次測量取平均值 動態(tài)：用光線示波器記錄下動態(tài)應變曲線 單向應力狀態(tài)的應力計算 其中：E為結構材料的彈性模量，均取E=0.2106MPa；為測得的應力和應變 平面應力狀態(tài)應力計算 式中為構件材料的泊松比=0.3,1、塔