實驗一、內(nèi)壓容器外壁應力測定綜合實驗-文庫吧
2024-12-31 03:28 本頁面
【正文】 壓也將發(fā)生相應的變化。對（4）式兩端進行微分，可得到電橋端電壓變化與各橋臂電阻變化的關(guān)系式，即 （5）式中為電阻的變化量。利用（2）式，并設(shè)各電阻應變片的靈敏系數(shù)相同，則有 （6）式中為各相應的電阻片的應變值。因此若需測定某一電阻片的應變值，只需將此電阻片連接在某一橋臂上，而使其它橋臂上的電阻值在測量過程中保持不變，通過電阻儀測量出電壓的變化，按式（6）就可以計算出所測量的電阻片的應變值。在實際測量過程中，為了消除外界因素特別是溫度變化對電阻應變值的影響，一般要接一個溫度補償片，以消除外界溫度變化而產(chǎn)生的影響。由圖2和式（6）可知，當工作應變片接在橋臂時，溫度補償片應該接在橋臂，這樣，當溫度在試驗過程中有變化時，由于電阻，電阻和所產(chǎn)生的溫度變化對應的電阻變化值也是相同的，故相應的電壓變化也等于零。即在讀數(shù)中排除了試驗過程中溫度波動所產(chǎn)生測量誤差。一般來說，電阻變化量要比初始的電阻值小很多（僅約2%左右）。為了使測量值具有較高的精確度，電阻應變儀都需將信號放大后輸出。另外為了適應不同靈敏系數(shù)的電阻片，電阻應變儀上都裝有可調(diào)靈敏系數(shù)旋鈕。在試驗時，必須將旋鈕上的值調(diào)至電阻片靈敏系數(shù)的數(shù)值，這時，電阻應變儀上的讀數(shù)才能表示為應變的真實數(shù)值，若，需要對讀數(shù)進行修正。其修正公式為： （7）（3）受壓元件上的應力測定一般來說，大多數(shù)壓力容器處于軸對稱結(jié)構(gòu)，其應力分量有（徑向應力）、（周向或環(huán)向應力）、（軸向應力）和（徑向與環(huán)向之間剪切應力）。對于承受內(nèi)壓的壓力容器的外壁來說，有，因此其狀態(tài)處于平面應力狀態(tài)。由于只有兩個應力分量，也沒有剪切應力分量，該應力分量即為主應力，其方向分別平行及垂直于對稱軸，在這種情況下，只需在兩主應力方向各貼一個電阻片，測量它們的應變和后，根據(jù)廣義虎克定律即可求出主應力的數(shù)值為 （8）式中——材料的彈性模量，對于材料（常溫下）； ——為材料的泊松比，對于材料。將各測點的應變值代入上式，即可求出各測位置的應力值。計算機輔助自動測試原理圖7 應力測試原理示意圖計算機輔助自動測試過程的接線原理圖如圖7所示。將應變片用502膠水粘貼在元件上將要測試的某點處，用導線與其引線焊接在一起。若采用手動操作測試，導線的另一端與DH3818型靜態(tài)測試儀相連，該測試儀可對每個測點分別自動平衡。三、實驗裝置與與儀器實驗裝置圖8 計算機模擬仿真測試實驗平臺計算機模擬仿真檢測實驗操作平臺如圖8所示。圖中標注說明如下：1—橢圓形封頭與筒體；2—回油管及排空管；3—球形封頭與筒體；4—計算機操作平臺； 5—筒體上的壓力表；6—排污口；
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