选择不同应变花对主应力测试结果的影响

为精确得到应力梯度较大点的应力状态,对5种应变片黏贴方案(即45°-3直角应变花、60°-3等角形应变花、120°-3Y形应变花、45°-4扇形应变花及多次黏贴单轴应变片)分别进行了研究,求解出待测点位的应力状态。利用ANSYS对构件上同一点的应力状态进行数值计算,并将实测值与数值计算结果进行对比与误差分析。结果表明,不同种类应变花布片方案测试结果存在差异,采用多次黏贴单轴应变片方案的测量结果更为准确。     

光学应变测量系统在研究生实验教学中的应用

把光学应变测量系统(ARAMIS 3D)用于研究生的高等实验力学实验中,开发了多个研究型实验。论文介绍了一个典型实验,利用数字图像相关方法(Digital Image Correlation,DIC)测定了带孔铝合金圆试件的拉伸弹性模量,观测圆孔周围的应力集中现象。在分级载荷下,采集试件变形前后的数字图像,对所采集的一系列数字图像进行相关计算获得三维应变场分布规律,从而获得拉伸铝试件的弹性模量。并将实验结果与电测法测得的弹性模量进行比较,两者吻合良好。同时,通过应变云图我们非常直观地观察到试件圆孔附近的应力集中现象。实验结果表明,利用这种简单高效的方法测定各种试件的弹性模量是可行的,具有很好的应用价值。更重要的是,能为一些利用传统接触式测量技术难以测量的试件提供一个新的研究途径。该光学应变测量系统可以非接触式的准确直观地实现对位移场、应变场的三维测量,能够更好地满足工程实验测试的要求。把该系统引入研究生的高等实验力学实验中,可进一步培养学生的科研意识、创新精神,更好地开拓学生的新视野,加深对力学知识的理解和掌握,极大地提高学生的科研积极性,更好地了解和掌握当前力学领域的先进测量手段,为做科研打下坚实的基础。     

复杂受力情况下应力应变测试分析

测量和检测问题广泛存在于各行各业,随着生产力水平与人类生活水平的不断提高,对测量和检测提出了更高的要求。在机电工程测试技术中,应力、应变测量技术应用极为广泛,本文就被测件在复杂受力状态下应力、应变测试方法进行了深入分析。     

我院获一项国家发明专利

由建工系教授级高级工程师张书良主持的深圳市科技局项目“建筑结构工作应力现场检测方法”近日获得国家专利局授予的发明专利权。该专利发明了一种建筑结构工作应力检测的新方法。这种方法是在被测建筑结构构件局部开一浅槽,然后采用电测法测得应变释放值。由于槽深与应变释放率存在相关关系,可以根据应变释放率标定值和实验所建立的数学模型,确定已受力结构构件的工作应力大小和方向。本方法可准确地测得建筑结构在各种荷载以及各种原因所产生的应力大小和方向,具有操作简便、测试精度高、费用低廉、受现场环境影响小等优点,适用于建筑物…     

1-3型正交异性压电复合材料传感元件的研究

压电复合材料是一种重要的、具有广阔应用前景的传感和驱动材料。本在压电材料基本理论、复合材料设计方法和实验力学的基础上，构造了一种1－3型正交异性压电复合材料传感元件，探讨了它的传感原理，推导了该种元件的传感方程和用于各向同性材料／正交各向异性材料构件表面测量的应力－应变关系，并在单向和双向应力状态下，进行了实验研究。结果表明：1－3型正交异性压电复合材料传感元件可应用于构件表面上某一方向的应变测量，并具有较高的准确性。     

光纤光栅传感器在工程结构监测中的探究

新兴的布拉格光纤光栅(Fiber Bragg Grating,FBG)传感技术目前在国内越来越引起工程技术人员的关注,特别在土木工程领域。而在飞行器结构中的应用报道仍然很少,国内飞行器结构的健康监测仍然采用传统的电测法。电测法容易受到飞行器结构在运行中的电磁干扰而影响其精度,并且在小应变下存在零漂现象。新型的FBG传感技术具有抗电磁干扰和无零漂现象,正好可以克服电测法的以上缺陷。本研究为了使FBG传感技术能满足飞行器结构健康监测的需求,采用实验与实践相结合的方法,结果表明FBG应变传感器不仅在等强度悬臂梁应变监测试验中还是在实际机翼静态加载应变监测中都能准确地反映出监测点处的应变变化情况,并且克服了电测法在结构小应变下存在的零漂现象。     

一种测量平面主应力的简便方法

测量一点的主应力的电测实验是材料力学实验中的基本实验。在该实验中，为了测量构件表面一点的主应力大小及方向，通常采用3个1／4桥路，测量该点沿3个敏感栅方向的线应变，根据平面应变状态分析和广义胡克定律求得该点的主应力大小及方向。该文通过对构件表面一种常见应力状态的分析，提出了只用1个1／4桥路和1个1/2桥路便可测得该点主应力大小及方向的简便方法，从而简化了实验过程，提高了测量精度。     

弯扭组合实验中弯曲切应力测量方案探讨北大核心

在基础力学实验教学中,弯扭组合变形实验的弯曲切应力测量误差较大,主要原因是三轴应变花±45°方向应变片敏感栅中心偏离被测点而引起了附加弯曲正应力。为提高弯曲切应力测量精度,详细讨论了几种受正应力影响小的实验测试方案,包括粘贴反向应变花、利用弯曲应变消去正应力影响、粘贴更换方向的双轴应变花。并就第二种方案,利用实验室现有设备对弯曲切应力重新测量,得到测量误差仅为0.215%,充分验证了该方案的可行性。     

受拉平板裂纹尖端三维应力状态有限元分析

裂纹的应力应变状态对结构的断裂影响很大,是钢结构断裂分析和设计中研究的重点。由于一般构件的几何形状和荷载状态复杂,难于对裂纹尖端的应力应变状态得到理论解。本文利用ANSYS软件对受拉平板裂纹尖端三维应力状态进行了有限元分析,获得了钢结构裂纹尖端的应力分布规律。     

基于ANSYS的受拉平板缺口尖端三维应力状态有限元分析

缺口的应力应变状态对结构的断裂影响很大,是钢结构断裂分析和设计中研究的重点.由于一般构件的几何形状和荷载状态复杂,难于对缺口尖端的应力应变状态得到理论解.利用ANSYS软件对受拉平板缺口尖端三维应力状态进行了有限元分析,获得了钢结构缺口尖端的应力分布规律.