典型测试系统设计实例2010

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1、测试技术——典型测试系统设计实例第十章测试系统的设计涉及明确测试任务制定测试方案选择传感器设计后续测试系统测试系统效能分析测试对象1、塔式起重机结构强度测试测试任务对新设计的某型号塔式起重机样机进行强度检测测试目的通过测试来验证理论计算，为产品的进一步改进提供依据对样机提出评价意见，作为新产品鉴定的依据测试参考根据原始设计资料，选择在应力应变最大处粘贴应变片进行测量根据两种不同破坏情况，按照JJ30-85《塔式起重机结构试验方法》测试静态、动态应力应变1、塔式起重机结构强度测试强度检测正、切应力测量判断最大应力是否大于许用应力测试方案问题

2、最终归结于测量最危险截面的静态与动态应力应变测量方法：应变片+电桥静态测量时由于有多个测点，通常配用预调平衡箱，利用外加电阻对电桥调平衡，以便于与应变仪连接动态测量由于测点少不需要配用预调平衡箱，直接调应变仪即可，使用光线示波器作为动态应变记录装置1、塔式起重机结构强度测试静态应力测试系统框图动态应力测试系统框图测试方案测点布置：测点位置和测点方向是影响结构强度试验是否可靠的两个重要因素测点方向：找出最大应变方向测点位置：断面正应力布点：采用角点法，在角点处沿棱线方向布置应变片平面应力布点：一般应用应变花测量主应力1、塔式起重机结构强度测试测

3、量型材断面正应力布点平面应力测量应变花布点测试方案1、塔式起重机结构强度测试测量系统共布置了20个测点测试条件假设条件：载荷不包括吊钩重量，载荷误差应小于1%；各工况皆是处于空钩离地状态时进行仪器调零；测试数据均为吊重引起的应力，不应包括自重和风阻应力环境条件：测试温度10～25℃，湿度50%～70%，风力1级测试工况：测试中选取了五种不同起重重量、三种变幅幅度、两种方位角进行组合变化，分别测试各种工况下最大应力Q起重量R幅度——吊点到塔机回转中心的距离α起重臂与塔身之间的方位角1、塔式起重机结构强度测试测试步骤检查和调整试验样机粘贴应变片并

4、干燥、密封、检查绝缘接好应变测试系统，调试仪器，合理选择灵敏度，消除不正常现象取空载状态作为初始状态，将应变仪调零按照测试工况，分别测试各种情况下的最大应力1、塔式起重机结构强度测试工况序号R距离Q吊重α测试点备注110m29.4kN0º1～20额定载荷210m29.4kN45º1～20额定载荷310m36.75kN0º1～20超载25%410m36.75kN45º1～20超载25%518m17.15kN0º1～20额定载荷618m17.15kN45º1～20额定载荷718m21.4kN0º1～20超载25%818m21.4kN45º1～20

5、超载25%数据处理与结果分析静态：相同试验条件下多次测量取平均值动态：用光线示波器记录下动态应变曲线单向应力状态的应力计算其中：E为结构材料的弹性模量，均取E=0.2×106MPa；σδ为测得的应力和应变平面应力状态应力计算式中μ为构件材料的泊松比μ=0.31、塔式起重机结构强度测试数据处理与结果分析计算最大应力与设计比较与国标比较结论1、塔式起重机结构强度测试