Студопедия — Минск-2013
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Минск-2013






 

Инженерно–технические мероприятия, обеспечивающие безопасную эксплуатацию радиотехнических средств, направлены на прямое снижение интенсивности электромагнитного поля до допустимого уровня и включают в себя коллективную, локальную и индивидуальную защиту от облучения СВЧ –излучением.

А. Коллективная защита предусматривает защиту сооружений, жилых районов или целых населенных пунктов от воздействия электромагнитного излучения. При выборе места для размещения радиотехнического средства учитывается:

– расположение близлежащих населенных пунктов и военных городков, этажность жилой и служебной застройки в них;

– рельеф и защитные свойства прилегающей местности;

– направленность распространения электромагнитного поля;

– мощности радиотехнических средств;

– технические показатели радиопередающих антенн (коэффициенты усиления и направленного действия, ширина диаграммы направленности, уровни заднего и боковых лепестков излучения);

– возможная высота подъема антенн над поверхностью земли;

– рабочие углы наклона антенн.

Так, лесонасаждения снижают уровень электромагнитного излучения от 3 до 10 дБ; подъемом антенн достигается эффективное снижение площади облучаемой территории, но при этом ухудшается устойчивость конструкции антенны в отношении воздействия ударной волны.

Защита личного состава и населения от электромагнитного поля на позиции радиотехнических средств и территории жилой застройки достигается:

– установлением санитарно–защитных зон и зон ограничения застройки вокруг радиотехнических средств или их элементов;

– установлением запрещенных секторов работы радиотехнических средств на излучение и ограничением минимальных углов наклона антенн при их работе в направлении жилой застройки;

– подъемом антенн над уровнем земли;

– расположением служебных зданий вне ответственных секторов работы радиотехнических средств, ориентацией служебных зданий и других сооружений по отношению к ним безоконными или торцевыми сторонами;

– экранированием отдельных элементов сооружений (окон, дверей, стен, перекрытий) радиопоглощающими или радиоотражающими материалами;

– частичным снижением мощности радиотехнических средств при проходе луча сканера над защищаемым объектом, снижением до минимума времени работы на излучение и другими мероприятиями.

Защита личного состава от электромагнитного поля в производственных помещениях достигается:

– рациональным размещением элементов радиотехнических средств, технологического оборудования и рабочих мест;

– устройством дистанционного управления радиотехническими средствами;

– работой радиотехнических средств на поглотители и ослабители мощности, на имитаторы целей и другие устройства, исключающие излучение в производственные помещения;

– максимальной герметизацией мест соединения и обеспечением надежных электрических контактов в отдельных элементах антенно–фидерных трактов;

– ограждением радиотехнических средств или их элементов защитными экранами;

– экранированием рабочих мест при невозможности экранирования средств или их элементов;

– надежным заземлением защитных экранов.

В случае невозможности достичь снижения уровней электромагнитного поля до предельно допустимых уровней, радиотехнические средства или их элементы следует размещать в экранированных камерах. Работы в экранированных камерах должен проводить личный состав с обязательным применением индивидуальных средств защиты, снижающих воздействие электромагнитного поля до предельно допустимых уровней.

Экранированные камеры должны отвечать следующим дополнительным требованиям:

– при наличии в камерах постоянных рабочих мест стены камер покрываются изнутри радиопоглощающими материалами;

– вентиляционные, смотровые окна и другие отверстия и проемы камер должны выполняться по типу продольного волновода, в виде сотовой решетки или экранироваться;

– места ввода антенно–фидерных трактов и инженерных коммуникаций не должны нарушать экранирующих свойств ограждающих конструкций;

– двери камер должны иметь электрический контакт по всему периметру и блокировку, которая исключает возможность их открытия при работе радиотехнических средств;

– ограждающие конструкции камер должны подключаться к защитному заземляющему устройству.

Для исключения воздействия на личный состав токов наведения металлические трубы, воздуховоды вентиляционных устройств, другие вводы инженерных коммуникаций в здания и производственные помещения, в которых проводятся работы с радиотехническими средствами, подключаются к защитному заземляющему устройству.

Б. Локальная защита предполагает использование экранов и радиопоглощающих материалов для снижения уровней излучения внутри помещений и сооружений.

Экраны бывают отражающие и поглощающие. Отражающие экраны изготовляются из хорошо проводящих металлов (меди, алюминия, латуни, стали). Их защитные свойства выражаются в том, что экранируемое поле создает в экране токи Фуко, наводящие в нем вторичное поле. Результирующее поле, возникающее при сложении этих полей, в экране резко убывает, проникая в него на незначительную величину. Защитные свойства поглощающих экранов заключаются в уменьшении амплитуды падающей волны по мере ее проникновения в проводящую фазу материала, при этом плотность потока мощности убывает по экспоненциальному закону.

Наилучшими радиоэкранирующими свойствами обладают металлические листы. Чаще применяются сетки, обладающие достаточным ослаблением. Швы экранов выполняют сваркой, пайкой или точечной сваркой с шагом не более 10 мм, сам экран заземляют.

Для уменьшения опасности воздействия электромагнитного поля источники размещают в помещениях с капитальными стенами и перекрытиями, покрытыми радиопоглощающими материалами. Хорошей поглощающей способностью обладают кирпичи и шлакобетон. Например, кирпичная стена толщиной 70 см дает ослабление плотности потока мощности при длине волны 3,2 см – 21 дБ, 10,6 см – 16 дБ, а шлакобетонная стена толщиной 46 см дает ослабление соответственно 20,5 дБ и 14,5 дБ.

Материалы стен и перекрытий зданий, в том числе и красочные материалы, обладают не только поглощающей, но и отражающей способностью. Например, масляная краска, создавая гладкую поверхность, отражает 30 % СВЧ –энергии, а известковая побелка обладает малой отражающей способностью. Поэтому для уменьшения отражения СВЧ –энергии потолки помещений целесообразно белить, а в некоторых случаях покрывать аквадагом, уменьшающим отражение в 4 – 5 раз.

В. Для защиты личного состава от неблагоприятного воздействия электромагнитных излучений применяются индивидуальные средства защиты. Эти средства используют в тех случаях, когда организация коллективной или локальной долговременной защиты нецелесообразна или невозможна. К средствам индивидуальной защиты относятся радиозащитные костюмы, халаты, комбинезоны, фартуки, ширмы и защитные очки.

Индивидуальные средства выполняются из хлопчатобумажной ткани, сотканной вместе с микропроводом. Швы пропитываются электропроводящей массой или клеем. Индивидуальные средства защиты рассчитаны на длительную носку и обеспечивают заданную степень защиты. Например, на средних частотах СВЧ –диапазона –до 30 дБ. Защитные ширмы и занавесы также выполняются из радиозащитной ткани и применяются там, где проводятся временные работы в поле СВЧ –излучения. Для защиты глаз от электромагнитного излучения применяют защитные очки, вшитые в капюшон или применяемые отдельно. Стекла очков покрыты полупроводниковым оловом, которое дает ослабление до 30 дБ при светопропускании не ниже 74 %.

Контроль мероприятий по защите личного состава. Контроль за проведением мероприятий по защите личного состава и населения от воздействия электромагнитного поля, целью которого является проверка соблюдения требований руководящих документов и получение информации о величинах электромагнитного поля, осуществляется ответственным лицом из числа руководящего инженерно–технического состава, назначенным приказом командира войсковой части. Кроме того, контроль осуществляется командирами подразделений, в которых используются радиотехнические средства. Указанные должностные лица обязаны:

– контролировать правильность оформления ситуационных планов позиций, планов–схем служебных помещений и соответствие их конкретным условиям проведения работ;

– разрабатывать мероприятия по обеспечению защиты личного состава и населения от электромагнитного поля, представлять на утверждение командиру воинской части и осуществлять контроль за их выполнением;

– осуществлять контроль за своевременным обеспечением личного состава индивидуальными средствами защиты;

– организовывать определение величин электромагнитного поля на позициях, в служебных помещениях, военных городках и населенных пунктах.

В частях, в которых РТС используются на позициях, должны разрабатываться ситуационные планы этих позиций. На планы наносятся:

– места размещения излучающих антенн и секторы их работы;

– места возможного нахождения личного состава с указанием величин ЭМП и допустимого времени пребывания в этих местах;

– границы санитарно–защитной зоны и зоны ограничения застройки;

– места расположения близлежащих жилых зданий и других сооружений населенных пунктов и военных городков, находящихся в зоне ограничения застройки, с указанием величин ЭМП на верхних этажах зданий и сооружений;

– другие данные (при необходимости).

Санитарно–защитной зоной (СЗЗ) является территория, непосредственно примыкающая к позиции РТС, внешняя граница которой определяется на высоте до 2 м от поверхности земли по ПДУ ЭМП, установленным для населения.

Зоной ограничения застройки (ЗОЗ) является территория, которая непосредственно примыкает к внешней границе санитарно–защитной зоны, внешняя граница зоны определяется на высоте верхнего этажа самого высокого здания перспективной застройки по ПДУ ЭМП, установленным для населения.

Размеры СЗЗ и ЗОЗ определяются на основании расчетов и инструментальных измерений.

В частях, в которых РТС используются в производственных помещениях, должны составляться планы–схемы этих помещений. На планы наносятся:

– места размещения РТС или их излучающих элементов;

– рабочие места личного состава в производственных и смежных помещениях с указанием величин ЭМП и допустимого времени пребывания в этих местах;

– другие данные (при необходимости).

 

 

Минск-2013

 

 

Реферат

 

Стр. 51; рис.41; табл. 19;библ. наименований 13.

 

ПЕРЕМЕЩЕНИЯ, ДЕФОРМАЦИИ, НАПРЯЖЕНИЯ, УСИЛИЯ, ПРОГИБОМЕР, ИНДИКАТОР ЧАСОВОГО ТИПА, ТЕНЗОРЕЗИСТОР, ТАРИРОВАНИЕ, ПОЛЯРИЗАЦИ-ОННО-ОПТИЧЕСКИЙ МЕТОД, УЛЬТРАЗВУК.

 

Отчет содержит сведения об устройстве измерительных приборов для определения перемещений и деформаций, тарировании приборов, креплении их на конструкциях, физические основы и применение акустических и магнитных методов контроля для обнаружения дефектов, глубины их залегания и протяженности, испытания моделей строительных конструкций с применением поляризационно-оптического метода, обработку экспериментальных данных статических испытаний, анализ полученных результатов, ответы на контрольные вопросы.

 

 

Содержание

 

Лабораторная работа № 1. Приборы для измерения перемещений и

деформаций………………………………………………………………………………………………………………………….. 4

 

Лабораторная работа № 2. Тарирование приборов………………………………………………………. 15

 

Лабораторная работа № 3. Испытание фрагмента стальной сквозной колонны на внецентренное сжатие…………………………………………………………………………………………………………. 20

 

Лабораторная работа № 4. Испытание стальной сварной фермы………………………………… 25

 

Лабораторная работа № 5. Испытание стальной монорельсовой балки……………………… 31

 

Лабораторная работа № 6. Анализ напряженного состояния балки в зоне

чистого изгиба………………………………………………………………………………………………………………………. 35

 

Лабораторная работа № 7. Обнаружение дефектов в материалах с помощью

ультразвука………………………………………………………………………………………………………………………….. 39

 

Лабораторная работа № 8. Испытание модели пологой оболочки усиленной

бортовыми элементами………………………………………………………………………………………………………. 45

 

Литература ……………………………………………………………………………………………………………………….. 51

 

 

Лабораторная работа №1

Приборы для измерения перемещений и деформаций

Цель работы: ознакомиться с принципом действия, устройством, а также с правилами установки приборов для измерения перемещений и деформаций на конструкции и ее элементах.

При испытании контролируют:

- прогибы балок, ригелей, рам, сводов, арок, ферм, выгибы стоек, колонн;

- углы поворотов сечений элементов конструкций, углы закручивания;

- продольные деформации элементов конструкции;

- относительные перемещения волокон при сдвиге.

1. Приборы для измерения перемещений

1.1. Прогибомер Аистова-Овчинникова (6ПАО).

Рис. 1 Схема прогибомера:

1-цилиндрический корпус;2-подставка;3-устойчивый штатив;

4-большая шкала;5-сантиметровая шкала;6-миллимитровая шкала;

7-стрелка;8-проволока d=0,4 мм.;9-груз;10-ролик.

Цена деления:

Ø большой шкалы 4 – 0,01 мм;

Ø шкалы 5 – 1,0 см.;

Ø шкалы 6 – 1,0 мм.

Пример снятия и записи отсчётов по 6ПАО:

5624=5 см, 6 мм; 0,24 мм.

С1=; С2=;

Разность отсчётов ΔС=С21=

Рис. 2

Крепление прогибомера к стойке или конструкции осуществляется с помощью струбцин:

а - на конструкции; б – под конструкцией

 

 

1.2. Индикатор (контактный) часового типа.

Рис. 3 Схема прибора:

1-упорный штифт;2-зубчатая кремальера; 3-передаточные шестерни;

4-стрелка; 5-шкала; 6-пружина для устранения зазоров между зубьями шестерен; 7-шестерня, натягиваемая пружиной 6;

8-шкала числа оборотов.

Применяются:

- с ценой деления шкалы 5 0,01 мм – предел измерения (ход штифта 1) 0….10 мм

- с ценой деления шкалы 5 0,001 мм – предел измерения 0….4 мм

 

 

Рис. 4 Крепление индикатора к стойке или конструкции

а) – в качестве прогибомера;

б) – в качестве измерителя линейных перемещений

Пример снятия отсчётов по индикатору часового типа:

При статическом испытании стальной сварной фермы (Е=2,06∙105 МПа) индикатор с ценой деления 0,01 мм и базой 200 мм, установленный на уровне Z0 пояса (∟180×11 с А=38,8 см2) до загружения показал значение отсчёта 542, а после загружения – 564. Определить величину напряжений в поясе фермы, а также значение нагрузки Р, действующей на центральный нижний узел фермы.

Решение:

Перемещение фибрового волокна:

Относительная деформация:

Напряжения:

Нагрузка:

Индикаторы часового типа могут быть использованы и для динамических испытаний.

1.3 Тензометр Гугенбергера.

Пример снятия отсчётов по тензометру Гугенбергера:

При испытании фермы использован тензометр Гугенбергера с базой , который до загружения дал отсчёт 12, а после загружения 38.

Решение:

Перемещение фибрового волокна Относительная деформация Напряжения Нагрузка

Рис. 5 Общий вид и схема тензометра:

а) – схема установки прибора; б) – кинематическая схема.

1-испытываемый элемент;2,3-подвижная и неподвижная ножки;

4-ось вращения ножки 2;5-передаточный стержень;6-стрелка;

7-ось вращения стрелки;8-шкала;

9-винт перемещения стрелки (при ∆С>50 мкм); l -база тензометра (l=20мм)

Цена деления прибора равна 0,001 мм. Тензометр оснащается удлинителем, позволяющим увеличить базу измерения до 250 мм.


2. Приборы для измерения деформаций

2.1 Тензорезисторы

Тензорезисторы – измерительные преобразователи, имеют чувствительный элемент в виде проводникового или полупроводникового резистора, приклеенного на основе из какого-либо неметаллического материала (бумага, пленка).

Использование тензорезисторов подобного рода для тензометра обусловлено тензоэффектом, т.е. свойством проводниковых или полупроводниковых материалов изменять электрическое сопротивление при деформировании.

Величина тензоэффекта проводниковых материалов определяется преимущественно изменением геометрических размеров резистора, а полупроводниковых — удельного сопротивления.

Тензоэффект характеризуется выходным сигналом в виде относительного изменения сопротивления резистора . Относительное изменение выходного сигнала к вызвавшей по относительной деформации при фиксированных значениях параметров тока, температуры, влажности и т.д. называется коэффициентом тензочувствительности резистора.

[1]

Величины КТ приводятся в паспортных данных на тензорезисторы.

Рис. 6 Коэффициент тензочувствительности резистора

При упругой работе конструкции величина напряжений определяется по выражению:

[2]

2.1.1. Проволочные одноэлементные тензорезисторы (рис. 2.2.) имеют тензонить — проволоку диаметром 12…30 мм из константана (эдванса) сплава Cu-Ni-Mn или нихрома (тофета) сплава Ni-Cr.

Рис. 7 Проволочные тензорезисторы:

а) – петлевые; б) – безпетлевые

1-тензонить; 2-подложка; 3-низкоомные перемычки;

4-выводные контакты; lТ – база тензорезистора.

 

Петлевые и беспетлевые тензорезисторы промышленного производства выпускаются с номинальным сопротивлением R=60…400 Ом, базой измерения =5…100 мм, коэффициенты тензочувствительности =1,9…2,3.

Для метрологии петлевых тензорезисторов большое значение имеют радиус закругления петель или расстояние между петлями решетки. При оптимальном расстоянии, равном 10 диаметрам тензопроволоки, сохраняются необходимые условия для рассеяния тепла от нагрева тензорезистора питающим током и заметно не проявляется влияние поперечной чувствительности.

Преимущество безпетлевых тензорезисторов перед петлевыми — отсутствие поперечной тензочувствительности, обусловленной поперечными деформациями элементов конструкций.

2.1.2. Фольговые тензорезисторы изготавливаются фотолитографическим способом из тонкой константановой фольги (t=2…5 мкм). Предварительно нанесенная на фольгу клеевая пленка служит подложкой тензорезистора. В зависимости от формы тензорешеток они бывают:

одноэлементные прямоугольные для линейных измерений;

2-х или 3-х элементные прямоугольные или розеточные для измерений на участках с плоским напряженным состоянием;

специальные, используемые в качестве тензопреобразователей в мембранных чувствительных элементах;

в виде цепочек малобазовых одно- или двухэлементных тензорешеток на общей основе для измерения деформаций в зонах концентраций напряжений.

Рис. 8 Фольговые тензорезисторы:

а) – одноэлементный прямоугольный тензорезистор;

б,в) – двух- и трехэлементные розеточные тензорезисторы С;

г) – специальные;д) – в виде цепочки малобазных тензорешёток;

1 – тензорешетка;2 – подложка из клеевой пленки

Их база =0,3…30 мм; =50…400 Ом; =2…2,3. Фольговые тензорезисторы малочувствительны к поперечным деформациям, имеют эффект отвода тепла, что повышает в 3…4 раза, по сравнению с проволочными, плотность питающего тока и получить больший выходной сигнал.

Определение деформации тензорезисторами можно проводить при действии как статических, так и динамических нагрузок. Можно использовать как постоянный, так и переменный ток.

2.1.3. Полупроводниковые тензорезисторы разделяются на следующие типовые модификации в зависимости от материала чувствительного элемента:

монокристаллические кремниевые, вырезанные из массивных монокристаллов в направлениях кристаллизации;

германиевые, изготавливаемые из тонких дендритных лент и нитей, выращенных из переохлажденных растворов или газовых фаз;

поликристаллические, получаемые методом горячего напыления технического висмута в вакууме.

Кремниевые тензорезисторы имеют базу =1,4…6,4 мм; сопротивление =90…160 Ом, а германиевые — =5…10 мм, =50…500 Ом. Подложка поликристаллических транзисторов пленочная, а монокристаллические могут использоваться и без подложки.

Преимущество тензорезисторов над механическими тензометрами за-ключается в возможности контроля деформаций конструкций стадии, близкой к разрушению, а также внутри конструкции. Тензорезисторы кре-пятся к элементам конструкций фенолформальдегидныи (БФ-2; БФ-4; БФ-6) или кремнийнитроглифталевыми клеями.

На (рис. 2.3.) изображена принципиальная схема работы тензостанции с использованием моста Уитстона.. При воздействии нагрузки конструкция деформируются, изменяется величина, балансировка моста нарушается. Появляется разность потенциалов в цепи по диагонали AB. Вручную или автоматически реохордом электрический ток, регистрируемый гальванометром, понижается до нуля. Мост балансируется и по шкале тензостанции берется отсчет. Разность отсчетов по тензостанциям с автоматической балансировкой моста Уитстона дает величину, умноженную на цену деления тензостанции. Тарировка тензорезисторов не производится, если при испытаниях применяется тензостации типа АИД и ЦТМ с автоматической балансировкой моста Уитстона, т.к. разность отсчетов по тензостанциям дает значения относительной деформации с точностью, равной цене деления шкалы тензостанции.

Рис. 9 Принципиальная электрическая схема измерительного моста Уитстона

ИК – испытываемая конструкция; Ra -тензорезисторы активные;

Rк - тензорезисторы компенсационные (компенсирующие влияние колебаний температуры окружающей среды и д.т.);

R1, R2 - внутренние сопротивления тензостанции; R – реохорд;

Г – гальванометр; И.П. – источник питания

Вывод: во время лабораторной работы мы ознакомились с принципом действия, устройством, а также с правилами установки приборов для измерения перемещений и деформаций на конструкциях и ее элементах.


Ответы на контрольные вопросы

1. Какое минимальное количество прогибомеров для определения прогиба необходимо использовать при испытании однопролетной балки, работающей на поперечный изгиб?

Ответ: При испытании однопролетной балки необходимо использовать не менее трех прогибомеров, два из которых устанавливаются в местах опирания балки, третий располагается под (над) центром балки (см. рис. 4).

  1. Покажите места установки и способы крепления прогбомеров с проволочной связью на испытываемой конструкции в виде ж/б плиты покрытия пролетом 6 м?

Ответ:

  1. Влияет ли температура на показания прогибомеров с проволочной связью?

Ответ: Температура влияет на показания приборов: для вычисления возможной погрешности, связанной с линейным температурным расширением металлических частей приборов, необходимо регистрировать температуру окружающей среды в месте проведения испытаний и, при необходимости, ввести поправку на температуру.

  1. Каков диапазон измерения прогибомера 6ПАО и какова его точность?

Ответ: Диапазон измерения 6 ПАО – неограничен (ограничен длиной нити), точность 0,01 мм.

  1. Каковы достоинства и недостатки удлинителя, используемого при работе с индикатором?

Ответ:

Достоинства: позволяет определять очень малые относительные деформации

Недостатки: увеличивается погрешность.

  1. Возможно ли расширение диапазона измерения механическим тензометром Гугенбергера в процессе испытания?

Ответ: Расширить диапазон измерения тензометром Гугенбергера можно винтом перемещения стрелки (поз.9, рис. 5).

  1. Какие существуют способы крепления механических тензометров?

Ответ:

- с помощью струбцины

- с помощью упоров

  1. Как проверить качество установки тензометров?

Ответ: Стрелка не должна двигаться.

9. Как найти значение относительной деформации по разности отсчетов на тензометре Гугенбергера базой 150 мм, установленном на испытываемой конструкции?

Ответ: База – 150 мм, отсчеты 23 и 35, цена деления 0, 001 мм.

(35-23)*0,001=0,012.

10. Какие физико-механические свойства материала конструкции являются решающим при выборе базы измерения?

Ответ: Однородность, изотропность, т.е. структура материала.

  1. Изложите технологию наклеивания тензорезисторов. Как оценить качество наклейки тензорезистора.

Ответ: До прикладывания тензорезистора поверхность необходимо тщательно подготовить. Металлическую поверхность очищают напильником, либо наждачной бумагой от краски и коррозии, затем обезжиривают растворителем (ацетоном, толуолом) и промывают спиртом. Поверхность бетонного элемента очищают от пыли, глубокие раковины заполняют гипсом, зашлифовывают шкуркой и протирают тампоном, смоченным в спирте и наносят тонкий (до 1 мм) слой клея и высушивают его до отлипа (бакелит-фенольный – 15 мин, ацетил-целлюлозный – 3 мин), после чего на нижнюю поверхность тензорезистора наносят тонкий слой клея, накладывая его на поверхность элемента по рискам, например плёнкой, и прикатывают резиновым валиком с усилием 0,2–0,4 МПа. В процессе сушки клея для обеспечения качества шва необходимо пригрузить тензорезистор усилием 2–4 кг/см2. На каменную, бетонную и деревянную поверхности наносят не менее 2 слоев клея с высушиванием каждого (огрунтовка поверхности). При наклейке на металлическую поверхность под выводные провода подкладывается стеклоткань. При необходимости выполняется гидроизоляция тензорезистора эпоксидно-цементной смесью. Минимально допустимое сопротивление изоляции 10…15Мом. Для кратковременной гидроизоляции тензорезистора в условиях повышенной влажности допускается применять парафино­–вазелиновую или восковую смесь.

  1. Объясните физический смысл явления поперечной тензочувствительности проволочных петлевых тензорезисторов?

Ответ: Поперечная тензочувствительность проявляется в нелинейности распределения электрического сопротивления по участкам нити в связи с различием продольных и поперечных деформаций на петлевых зонах и основной части тензорезистора, что в, свою очередь, вносит определённую погрешность в результаты испытаний.

  1. Каково функциональное назначение компенсационных тензорезисторов при испытании конструкции?

Ответ: Компенсационные тензорезисторы устанавливаются на ту же испытываемую (либо аналогичную) конструкцию в нерабочей ее части с целью обеспечения работы активных (рабочих) и пассивных (компенсационных) тензорезисторов в идентичном температурно-влажностном режиме (во-избежание погрешности показаний измерительного моста).

  1. Охарактеризуйте достоинства и недостатки приборов для измерения перемещения и деформаций.

Ответ: Тензорезисторы позволяют измерять деформации любых конструкций в стадии близкой к разрушению, следить за развитием деформаций в любом направлении, а также даёт возможность измерения деформаций на внутренних поверхностях объемных конструкций.

Недостаток - невозможность измерения значительных деформаций.

 

  1. Покажите схему включения тензорезисторов по схеме моста Уитсона.

Ответ: См рис. 9.


Лабораторная работа №2

Тарирование приборов

Цель работы: определить тарировочные коэффициенты на механических приборах для измерения перемещений и тензорезисторах с применением тензостанции с ручной балансировкой моста Уитстона типа Ид-61м.

Тарирование — проверка показаний приборов путем сравнения с показателями контрольного (эталонного) прибора.

Тарирование механических приборов производится на тарировочной машине (рис. 11). Точность показаний контрольного прибора должна не менее чем в 10 раз превышать точность показаний проверяемого прибора. Разность отсчетов по тензометру Гугенбергера или индикатору, умноженная на тарировочный коэффициент, дает истинное значение абсолютного перемещения.

Рис. 11 Тарировочная машина

а) – схема установки тензометра Гугенбергера;б) – то же, индикатора;

1-станина; 2-стальная балка; 3-прорезь;

4,5-упоры для закрепления приборов на балке;

6-штифт для подъема упора 5; 7-уровень; 8-микрометр;

9-барабан; 10-лимб с делениями;11-нониус;

12-шкала полных оборотов лимба; 13-тензометр Гугенбергера;

14-металический стержень для крепления прибора к балке;

15,16-неподвижная и подвижная призмы тензометра; 17-индикатор;

18-упорный штифт индикатора; 19-инвентарная антапка;

20-установочный винт.

1. Тарирование тензометра Гугенбергера

Тарирование тензометра Гугенбергера №240.

Таблица 1

Порядок нагружения Перемещения Отсчёты и разности  
по тар. машине х 0,0001мм по прибору х 0,0001мм  
С ΔС С ΔС  
1 растяжение          
     
2      
     
3      
     
4      
     
5      
     
6 сжатие      
     
7      
     
8      
     
9      
     
Средние разности, мм      

тарировочный коэффициент

2. Тарирование индикатора часового типа

Тарирование индикатора часового типа

Таблица 2

Порядок нагружения Перемещения Отсчёты и разности  
по тар. машине х 0,0001мм по прибору х 0,0001мм  
С ΔС С ΔС  
1 растяжение          
     
2      
     
3      
     
4      
     
5 сжатие      
     
6      
     
7      
     
Средние разности, мм      

тарировочный коэффициент


3. Тарирование тензорезисторов в единицах деления шкалы тензостанции ИД-61м с ручной балансировкой

Тип тензорезисторов – проволочные петлевые с базой 20 мм. Тарирование производится на тарировочной балке из легированной стали С235. Подбираются пять тензорезисторов (в том числе один компенсационный) из партии, предназначенной для испытания строительных конструкций. Разброс по показаниям сопративления всей партии тензорезисторов не должен превышать ±0,3 Ом.

Рис. 12 Схема приложения нагрузки и установка тензорезисторов:

T1..T4 – тензорезисторы активные;Tк – тензорезистор компенсационный;

1-нульгальванометр;2-шкала реохорда;3-ручка реохорда;

4-ручка для контроля напряжения источника питания;

5-ручка для дискретного изменения сопротивления одного плеча внутреннего полумоста;6-переключатель активных (рабочих) тензорезисторов;

7-штеккерный разъем.

Тарирование тензорезисторов

Таблица 3

Порядок нагружения Нагрузка, Н Ступени нагружения ΔP, Н Отсчеты и разности x 10-6  
Т1 Т2 Т3 Т4  
C DC C DC C DC C DC  
1                      
           
2            
           
3            
           
4            
           
5            
           
6    





Дата добавления: 2015-08-29; просмотров: 1625. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Вычисление основной дактилоскопической формулы Вычислением основной дактоформулы обычно занимается следователь. Для этого все десять пальцев разбиваются на пять пар...

Расчетные и графические задания Равновесный объем - это объем, определяемый равенством спроса и предложения...

Кардиналистский и ординалистский подходы Кардиналистский (количественный подход) к анализу полезности основан на представлении о возможности измерения различных благ в условных единицах полезности...

Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...

Метод архитекторов Этот метод является наиболее часто используемым и может применяться в трех модификациях: способ с двумя точками схода, способ с одной точкой схода, способ вертикальной плоскости и опущенного плана...

Примеры задач для самостоятельного решения. 1.Спрос и предложение на обеды в студенческой столовой описываются уравнениями: QD = 2400 – 100P; QS = 1000 + 250P   1.Спрос и предложение на обеды в студенческой столовой описываются уравнениями: QD = 2400 – 100P; QS = 1000 + 250P...

Дизартрии у детей Выделение клинических форм дизартрии у детей является в большой степени условным, так как у них крайне редко бывают локальные поражения мозга, с которыми связаны четко определенные синдромы двигательных нарушений...

Шов первичный, первично отсроченный, вторичный (показания) В зависимости от времени и условий наложения выделяют швы: 1) первичные...

Предпосылки, условия и движущие силы психического развития Предпосылки –это факторы. Факторы психического развития –это ведущие детерминанты развития чел. К ним относят: среду...

Анализ микросреды предприятия Анализ микросреды направлен на анализ состояния тех со­ставляющих внешней среды, с которыми предприятие нахо­дится в непосредственном взаимодействии...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.012 сек.) русская версия | украинская версия