第7章 应力应变测量VIP免费

第三篇起重运输机械典型参数测量起重运输机械的基本参数是反映机械设备特征、性能及运行状态的物理参数，其产品检测的内容包括:●性能检测（1）几何参数：外形尺寸、起升高度、工作幅度、轨距、跨度、回转半径等参数；（2）运动及动态特性参数：速度、位移、加速度及振动频率等动态特性参数；（3）电参数：电流、电压、功率因素等参数。●机电传动、钢结构检测（1）力、能参数：力、力矩（扭矩）、应力、压力、流量、温度及功率等参数；（2）强度、刚度：应力、应变，位移（变形），挠度（3）焊接质量检测●安全装置检测超载限制装置、行程限制装置、夹轨器、锚定装置等●外观质量检测•机房、司机室、梯子栏杆走道的外观质量检验，油漆质量检验。•重点：典型的参数测量有：力、应力应变、振动及设备状态检测与故障诊断。•结合本专业特点，本课程重点介绍：应力应变测量、振动测量、设备状态检测与故障诊断的检测技术等知识。第七章应力应变测量一、应变测量技术：应变电测法应变电测法是用电阻应变片先测出构件的表面应变，再根据应力、应变的关系式来确定构件表面应力状态的一种实验应力分析方法。二、应力应变测量静态应变测量：利用静态应变仪测量系统动态应变测量：利用动态应变仪测量系统本章学习重点：1.贴片方法和应力应变换算2.常用型材测点位置布置3.金属结构应力应变测量方法与测量步骤§7-2贴片方法和应力应变换算应变电测法应用问题：•首先遇到的是如何贴片，贴片方位问题，取决于应力状态。•其次，测出应变值后，如何换算成应力值，运用材料力学知识。下面就单向应力状态和平面应力状态（主应力方向已知和主应力方向未知）的应力和应变换算和贴片方法加以介绍。一、单向应力状态在单向拉伸或压缩外力作用下，其变形如图所示，沿轴向方向贴有电阻应变片R。从材料力学莫尔圆可以看出：测片方位：沿轴向应力方向贴应变片，测得后，用公式求出大小。112210()E二、平面应力状态（主应力方向已知）1、单元体0—1—1—1受平面应力的作用。这时变形为0—2—2—2：产生应变在x方向上有变形，在y方向上有变形。2、然后，再受的作用，这时0—2—2—2变为0—3—3—3：产生应变在y方向产生变形，在x方向产生变形1E1E22E2E23.因此在、的共同作用下，单元体在x方向的变形为，y方向的变形为若用应力表达，则为贴片方位：沿和的方向各贴一枚应变片（或直角应变花），测得、值，即可求出和值。1212)(121211EEE)(112122EEE1)(12121E121212三、平面应力状态（主应力方向未知）1、任意方向的应变前提：主应力、的大小未知，方向也未知，有三个未知数。存在：正应力，,剪应力应变：、，（剪应变）单元体ABCD在平面应力状态变形为AB’C’D’，单元体AC方向上的应变与、和之间的关系，AC变形至AC’位置：AC方向上的总应变为：或12xyxyxyxyxyxy''''''22cossinsincosxyxy22cossinsincosixiyixyii)3,2,1(2、贴片方位为了测得、和三个数值，可以在被测构件上的同一个测点以三个不同的方向进行测量（如三片应变花），并对3个不同方向上的应变进行测量，当这三个方向与x轴的夹角分别为、、时，即可求解下列方程组：测点上3个方向的角（、和）通常预先设定的（根据3片应变花的夹角、和）。若能测得这三个方向上的应变值、和，就能算出三个未知数、和。333232222222111212cossinsincoscossinsincoscossinsincos321xyyxxyyxxyyx12390450xy45123123123xyxy3、计算，，大小通过测出、、大小，即可求出，，式中：为剪切弹性模量。xyxyxyxyxyxy)(12yxxE)(12xyyExyxyxyEG)1(2G=2(1)E4、求出主应力与主应力的方向：主应力的计算公式：主应力（与x轴夹...