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应力测试技术在起重机中的应用

应力测试技术在起重机中的应用

1、应力测试技术在起重机中的应用

起重机金属结构应力测试是起重机金属结构安全性能试验的重要环节,包括现场检测和在线监测两种形式。现场检测琚线监测的共同点在于:二者都要通设计合理实验观测并记录被子测起重机金属结构的应变变化,处理必要的数据等技术手段来获得被测对象的有关信息,为起重机的作安全改进、设计优化以及剩徐疲劳寿命研究提供依据。

现场检测与在线监测的差异在于:现场检测一般测定起重机的参数与性能,是为起重机金属结构的型式试验、委托检验。例如准备标准载荷、完成标准规定的相应运动作等。在线监测则是为金属结构的稳定性、起重机安全预警、寿命评估等提供依据。该技术通常与在役起重机作业运行同步实施,或者与起重机安装同步实施,耗费时间相对较长。

现场检测与在线监测可以互补。一方面现场测试由于载荷试验同步实施,因此存在天然的缺点:只能判断在已知因素作用下,起重机在典型工况下的安全状况是否达标,而无法考虑实际作业过程中各种可能引发起重机安全事故的诸多不确定因素。在线监测则因为与起重机运行同步进行,完全可以反应出各种不检测中应力测试的不足。因此,在线监测的数据必然比现场检测**。更重要的是,在线监测可被用来监控性较大的起重机,及时发现危险并避免事故发生。

另一方面,在线监测由于是长期的监测,因此也存在天然缺点:若测点数量过多,实施过程事的数据采集量过于庞大,给数据分析带一定困通信班。为解决这一问题,在对起重机开展在线监测之间,可以先根据检测结果来优化在线监测的监测点。

 

2、电阻式应测试方法

与其它工程领域不同,起重机结构复杂、工况不固定、受力大小与方式多变。起重机的这些特点决定了并非所有应力测试方法对其都适用。目前适用于起重机的应力测试方法有电测法、光测法和射线法。

电阻式应力测试技术是电测法的代表。电阻式应力测试方法通过测量应变片电阻的变化计算出被测试件的应变。

在所有应力测试方法中,电阻式应力测试*为成熟,是目前工程中*常用的一种方法,近年来已开始广泛应用于起重机金属结构安全性能重量轻、安装方便且不会干扰被测试件的应力状态。对于起重机,该方法测量的灵敏度与缺点在于应变片长期使用后易发生锈蚀等。

 

3、光测法

除电测法外,应用于起重机应力测试的技术还有光测法和射线法。

 

4、起重机应力测试展望

对于电阻应力测试,为适应起重机现场检测,应变片屏蔽电缆之间的连接方式将越来越简便,现场焊接将不再必要;无线遥感的抗干扰能力将得到加强,并逐步取代收放电缆不便的有线测试。

对于光纤式应力测试,结构模型将更加专业化,即变得更适用于起重机检验;该测试方法将使在线监测成为保证危险性较大的大型起重机使用安全的常规监控手段。

除自身不断发展之外,应力测试还将与计算机模拟信真更紧密的结合在一起,因此较难测量出结构本身自重产生的应力及金属结构的内应力,通常测试所得到的数值实际上为试验加载后金属的应力差值。应力测试与计算机模拟仿真所对比的就是加载前后的应力差值。通过对比,应力测试可以验证计算机模拟仿对比,应力测试可以验证计算机模拟仿真的正确性。反过来,一个接近实际情况的计算机模拟仿真则可以为应力测试测点的准确定位提供依据,且模拟起重机因环境限制而无法开展的应力测试。

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