浅析大型构件静态应力测试流程




零件的表面应力状态是零件合理设计的重要组成部分,有限元计算技术的发展为解决这一问题提供了有效手段。在有限元计算中,很难使边界条件与实际情况一致,并且组件的应力集中值计算不充分,这些方面往往是设计者最关心的问题。电阻应变片测量技术的应用可以直接测试元件在运行过程中的应力分布状态,可以解决有限元计算中难以解决的问题。

1电阻应变计工作

应变效应是一种物理现象,其中金属线的电阻随着其膨胀和缩短而改变。

ΔR/R=K0ε

简单的表示。在公式中,R/R是金属线电阻的变化率,ε是线轴方向的应变,K0是金属材料的灵敏度系数,与材料有关,是一般认为是一个常数。可以看出,构件表面上任何点处的应变值可以通过金属线的应变效应来测量。

2静态压力测试程序

从以往的测试工作中,完整的静态应力测试过程可以描述为:选择测试点→应变计筛选→电缆准备和检查→现场测量→应变片粘贴→安排温度补偿块→测试系统调试→应变密封保护→实施压力测试→计算分析→发布测试报告。为了获得良好的测试结果,过程中的每一步都至关重要,不容忽视。以下是对该过程中每个步骤的考虑因素的回顾。

3静态压力测试过程分析

根据实施阶段,静态测试过程可分为三个步骤:实验准备,实施测试和结果分析。

3.1实验准备

选择测试点可以在以下方面考虑选择测试点。 1根据有限元计算结果,可以选择应力值大的点; 2选择表面曲率变化很大的点,如角点; 3选择可以通过机械公式计算应力值的点,如圆柱形容器的中间部分,这样理论值可以与试验值进行比较,以验证试验结果的可靠性; 4个特殊的零件点,例如焊点处的应力,通常也是设计关注的问题。在完成测试点选择之后,分析每个测试点的应力状态,并计算所需应变仪的类型和数量。应变计筛选应从同一批次的同一型号中选择应变计。应变计电阻R的分散应该很小并且K0应该是一致的。根据构件的应力状态,选择单向,直角,三向应变花应变仪。电缆准备和检查每根电缆具有相同的型号和相同的长度。测量电缆是否有断点。

在准备实验之后,编制测试计划,包括测试点编号,测试仪器和校准的选择,所用电阻应变计的类型和数量以及电缆编号。点数被认为是最接近的原理,主应力数在一个方向,两个方向和未知方向。此编号的目的是在附近安排温度补偿片,减少占用仪器通道的数量,并便于现场铺设测试电缆。

3.2实施测试

现场勘察测试计划用于测量和测试现场组件的周围环境,及时调整测量点和电缆数量,并改进测试计划。

应变计粘附参考图纸来定位测试点和划线。如果它是圆柱形容器,您可以在一个方向上选择轴作为直角件。研磨,清洁测试部位,并连接应变计。目前,市场上有各种贴剂粘合剂。如果没有特殊要求,只能选择合适的应变仪基板;一些测试部件不能被腐蚀,这要求贴片粘合剂不会腐蚀部件主体。

安排温度补偿块温度补偿块必须放在补偿点100 mm×100 mm的范围内,这样补偿件和试件的温度可以保持一致,应变测试值准确可靠。

测试系统调试根据测试计划,用测试电缆将测试点连接到测试仪器,调整测试仪,检查测试通道是否平衡。

应变计密封保护使用保护橡胶密封应变计。保护性橡胶的选择与贴剂粘合剂相同。

进行压力测试。根据需要在每个分级加载点收集测试数据。

3.3结果分析

计算分析电阻应变计测试应变值,通常将其转换为应力值。

Ε0,ε45和ε90是应变花的三个方向上的应变测试值。必要时,可以通过平面应力分析(省略)计算主应力值。

对于具有理论值的测量点,可以将理论值与测试值进行比较,以验证测试结果的准确性。如果评分,则还可以验证测试值线性度。发布测试报告编写并提交测试报告。

4个测试例

对该组件进行静态应力测试,测试中国实验快堆快堆主容器,保护容器和基础水压试验的静态应力。该试验分两个阶段进行。当在主要加氢公司的主容器的下部头部和保护容器上进行水压试验时,使用60个测试点,它们是直角应变仪,并且收集总共120个数据;在北京原子能研究所对整个容器进行气压试验时,共有107个试验点,其中94个为直角应变仪,13个为45°应变仪,共收集到227个数据。共测试了347组数据两次,每组10条记录。气压试验时数据采集点的气压为:0,0.032MPa,0.080MPa,0.096MPa,0.112MPa,0.128MPa,0.144MPa,0.165MPa,0.144MPa,0.128MPa,0,数据部分是收集的应变值。从表中可以看出,数据的线性度良好,测试结果准确可靠。

5结论

为了确保测试结果的可靠性,将测试过程编译成测试过程,以便控制每个阶段的工作质量。按照测试过程工作可以节省宝贵的时间并有效地完成工作。

摘录自:中国计量与测量网络

[关键词]电阻应变计;静态压力测试;测试流程;数据采集??;大型组件,AOC官方网站,北京世纪奥克

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时间:2019-03-02 18:35:15 来源:2019时时彩十大平台最新排行榜 作者:匿名