應力測試技術在起重機中的應用
1、應力測試技術在起重機中的應用
起重機金屬結構應力測試是起重機金屬結構**性能試驗的重要環(huán)節(jié),包括現(xiàn)場檢測和在線監(jiān)測兩種形式。現(xiàn)場檢測琚線監(jiān)測的共同點在于:二者都要通設計合理實驗觀測并記錄被子測起重機金屬結構的應變變化,處理必要的數(shù)據(jù)等技術手段來獲得被測對象的有關信息,為起重機的作**改進、設計優(yōu)化以及剩徐疲勞壽命研究提供依據(jù)。
現(xiàn)場檢測與在線監(jiān)測的差異在于:現(xiàn)場檢測一般測定起重機的參數(shù)與性能,是為起重機金屬結構的型式試驗、委托檢驗。例如準備標準載荷、完成標準規(guī)定的相應運動作等。在線監(jiān)測則是為金屬結構的穩(wěn)定性、起重機**預警、壽命評估等提供依據(jù)。該技術通常與在役起重機作業(yè)運行同步實施,或者與起重機安裝同步實施,耗費時間相對較長。
現(xiàn)場檢測與在線監(jiān)測可以互補。一方面現(xiàn)場測試由于載荷試驗同步實施,因此存在天然的缺點:只能判斷在已知因素作用下,起重機在典型工況下的**狀況是否達標,而無法考慮實際作業(yè)過程中各種可能引發(fā)起重機**事故的諸多不確定因素。在線監(jiān)測則因為與起重機運行同步進行,完全可以反應出各種不檢測中應力測試的不足。因此,在線監(jiān)測的數(shù)據(jù)必然比現(xiàn)場檢測**。更重要的是,在線監(jiān)測可被用來監(jiān)控性較大的起重機,及時發(fā)現(xiàn)危險并避免事故發(fā)生。
另一方面,在線監(jiān)測由于是長期的監(jiān)測,因此也存在天然缺點:若測點數(shù)量過多,實施過程事的數(shù)據(jù)采集量過于龐大,給數(shù)據(jù)分析帶一定困通信班。為解決這一問題,在對起重機開展在線監(jiān)測之間,可以先根據(jù)檢測結果來優(yōu)化在線監(jiān)測的監(jiān)測點。
2、電阻式應測試方法
與其它工程領域不同,起重機結構復雜、工況不固定、受力大小與方式多變。起重機的這些特點決定了并非所有應力測試方法對其都適用。目前適用于起重機的應力測試方法有電測法、光測法和射線法。
電阻式應力測試技術是電測法的代表。電阻式應力測試方法通過測量應變片電阻的變化計算出被測試件的應變。
在所有應力測試方法中,電阻式應力測試*為成熟,是目前工程中*常用的一種方法,近年來已開始廣泛應用于起重機金屬結構**性能重量輕、安裝方便且不會干擾被測試件的應力狀態(tài)。對于起重機,該方法測量的靈敏度與缺點在于應變片長期使用后易發(fā)生銹蝕等。
3、光測法
除電測法外,應用于起重機應力測試的技術還有光測法和射線法。
4、起重機應力測試展望
對于電阻應力測試,為適應起重機現(xiàn)場檢測,應變片屏蔽電纜之間的連接方式將越來越簡便,現(xiàn)場焊接將不再必要;無線遙感的抗干擾能力將得到加強,并逐步取代收放電纜不便的有線測試。
對于光纖式應力測試,結構模型將更加專業(yè)化,即變得更適用于起重機檢驗;該測試方法將使在線監(jiān)測成為保證危險性較大的大型起重機使用**的常規(guī)監(jiān)控手段。
除自身不斷發(fā)展之外,應力測試還將與計算機模擬信真更緊密的結合在一起,因此較難測量出結構本身自重產(chǎn)生的應力及金屬結構的內(nèi)應力,通常測試所得到的數(shù)值實際上為試驗加載后金屬的應力差值。應力測試與計算機模擬仿真所對比的就是加載前后的應力差值。通過對比,應力測試可以驗證計算機模擬仿對比,應力測試可以驗證計算機模擬仿真的正確性。反過來,一個接近實際情況的計算機模擬仿真則可以為應力測試測點的準確定位提供依據(jù),且模擬起重機因環(huán)境限制而無法開展的應力測試。