對結(jie)構(gou)件進(jin)行動(dong)態、靜態應(ying)力(li)應變(bian)監測(ce)，是(shi)了(le)解(jie)結構(gou)件受(shou)力(li)變(bian)形狀況的(de)壹(yi)種(zhong)有效(xiao)監測(ce)手段(duan)。通(tong)過(guo)應變(bian)測(ce)試(shi)，工程(cheng)師(shi)可(ke)以了解(jie)被測(ce)件的(de)實(shi)際(ji)應(ying)變大小(xiao)及分布(bu)情(qing)況，進(jin)而分析設(she)備構(gou)件的(de)故障(zhang)原因(yin)、壽命長(chang)短(duan)和強度(du)儲(chu)備等。本(ben)文(wen)對(dui)熱風(feng)管(guan)拉桿(gan)進(jin)行了(le)應力(li)應變(bian)監測(ce)試(shi)驗(yan)，以便(bian)掌握(wo)熱風(feng)管(guan)系統(tong)在運行期間的(de)受(shou)力(li)情(qing)況及(ji)變形狀態，為(wei)研(yan)究(jiu)處理異(yi)常情(qing)況提(ti)供了重(zhong)要依(yi)據(ju)，避(bi)免(mian)意(yi)外事故發生(sheng)。同時(shi)，也(ye)為今後的(de)熱風(feng)管(guan)結構(gou)維(wei)護提(ti)供檢(jian)測(ce)數據(ju)和實(shi)際(ji)參(can)考。
應變(bian)測(ce)試(shi)原理(li)
電(dian)阻(zu)應變(bian)測(ce)試(shi)的(de)工作(zuo)原(yuan)理，即(ji)應變片(pian)金(jin)屬絲(si)在(zai)受(shou)到(dao)應(ying)力(li)作用(yong)時(shi)，其(qi)電(dian)阻(zu)隨著(zhe)所發(fa)生(sheng)機械變形的(de)大小(xiao)而發生(sheng)相應的(de)變(bian)化(hua)。在(zai)實際應用(yong)中，將電(dian)阻(zu)應變(bian)片(pian)粘(zhan)貼在被(bei)測(ce)機械(xie)零件的(de)表(biao)面(mian)，當被(bei)測(ce)機械(xie)零件受(shou)作(zuo)用(yong)力(li)產(chan)生(sheng)應變時(shi)，粘(zhan)貼在其(qi)上(shang)的(de)應(ying)變(bian)片(pian)也隨之(zhi)發(fa)生(sheng)相同的(de)機(ji)械(xie)變(bian)形，引起(qi)應變片(pian)電(dian)阻(zu)發生(sheng)相應的(de)變(bian)化(hua)。這(zhe)時(shi)，電(dian)阻(zu)應變(bian)片(pian)便(bian)將力(li)學量(liang)轉換(huan)為(wei)電(dian)阻(zu)的(de)變(bian)化(hua)量(liang)輸出。
測(ce)點選(xuan)擇(ze)與(yu)布置
高爐(lu)熱風(feng)管(guan)拉桿(gan)為直(zhi)徑(jing)100mm的(de)受(shou)拉(la)構(gou)件，其(qi)材(cai)料為(wei)35鋼(gang)，兩(liang)端為螺(luo)紋(wen)與(yu)外徑 220mm，內徑100mm的(de)連(lian)接(jie)節(jie)相(xiang)連(lian)接(jie)。連(lian)接(jie)螺(luo)紋(wen)段(duan)長(chang)度(du)為180mm；考(kao)慮(lv)到(dao)拉(la)桿(gan)在熱風(feng)管(guan)外凸處受(shou)擠壓發(fa)生(sheng)了嚴重(zhong)的(de)變(bian)形和位(wei)移(yi)，其(qi)中靠(kao)近(jin)熱風(feng)爐(lu)側的(de)兩(liang)根拉桿(gan)已(yi)經變(bian)形，而且此(ci)處由(you)於(yu)熱風(feng)管(guan)內有部(bu)分保溫(wen)耐火材(cai)料出(chu)現故障(zhang)，雖然(ran)已(yi)采(cai)取降(jiang)溫(wen)措(cuo)施(shi)，但熱風(feng)管(guan)周圍溫(wen)度(du)較(jiao)高，在熱風(feng)管(guan)工況轉(zhuan)換時(shi)溫(wen)度(du)變化(hua)較(jiao)大，故拉桿(gan)在該(gai)處由(you)於(yu)受(shou)擠壓變(bian)形及環(huan)境溫(wen)度(du)變化(hua)所(suo)受(shou)載(zai)荷較(jiao)其他位(wei)置為(wei)大，因(yin)此(ci)布(bu)置測(ce)點於(yu)此處。
根據(ju)受(shou)力(li)分析和現場考察(cha)，選(xuan)擇(ze)熱風(feng)管(guan)外凸位(wei)置附(fu)近的(de)10個(ge)位(wei)置作(zuo)為拉(la)桿(gan)應變(bian)測(ce)點。其(qi)中9個(ge)測(ce)點位(wei)於(yu)熱風(feng)管(guan)外凸位(wei)置東(dong)西(xi)兩(liang)側，1個(ge)測(ce)點位(wei)於(yu)熱風(feng)管(guan)外凸最嚴(yan)重(zhong)處，被測(ce)拉桿(gan)在該(gai)處與(yu)熱風(feng)管(guan)外凸部(bu)分相(xiang)接(jie)觸。
監測(ce)方(fang)案(an)與(yu)實施(shi)
做好測(ce)點的(de)溫(wen)度(du)補償及防潮措(cuo)施(shi)。本(ben)系統(tong)采用(yong)壹(yi)工作(zuo)片(pian)，壹溫(wen)度(du)補償片(pian)的(de)半橋連(lian)接(jie)方(fang)式(shi)。連(lian)接(jie)好後(hou)，每個(ge)工作(zuo)橋臂實測(ce)阻(zu)值在(zai)119.4-120.8之(zhi)間。應變片(pian)貼片(pian)後采用(yong)耐高溫(wen)的(de)環(huan)氧樹脂(zhi)包(bao)裹，並用(yong)0.2mm的(de)不銹(xiu)鋼薄板進(jin)行圍閉(bi)。上(shang)述防(fang)護措(cuo)施(shi)，使(shi)絕(jue)大部(bu)分測(ce)點經受(shou)住(zhu)了(le)日(ri)曬雨淋(lin)和熱風(feng)管(guan)熱輻(fu)射(she)的(de)考(kao)驗(yan)。
測(ce)試(shi)儀器(qi)采用(yong)南(nan)京(jing)聚(ju)航科(ke)技有限公司的(de)JHDY動(dong)態應(ying)變(bian)測(ce)量分析系(xi)統(tong)，儀器(qi)采用(yong)全(quan)數(shu)字電(dian)路，每通(tong)道(dao)獨立(li)AD、獨立MCU，所有通(tong)道同(tong)步采(cai)樣，采樣頻(pin)率軟(ruan)件設(she)置，不隨(sui)通(tong)道數遞(di)減。采用(yong)硬(ying)件(jian)隔(ge)離(li)技術(shu)，系(xi)統(tong)具(ju)有較(jiao)強的(de)現場抗(kang)幹(gan)擾能(neng)力(li)。
準備工作(zuo)，盡(jin)量減少現場工作(zuo)量(liang)，提高工作(zuo)效(xiao)率和檢(jian)測(ce)質(zhi)量。由(you)於(yu)現場貼片(pian)等工作(zuo)只(zhi)能(neng)在(zai)熱風(feng)爐(lu)休風(feng)時(shi)進(jin)行，時(shi)間較(jiao)短(duan)，而現場測(ce)試(shi)施(shi)工環(huan)境非(fei)常惡劣。與(yu)目(mu)前(qian)常采(cai)用(yong)的(de)現場布線(xian)、貼片(pian)、焊接(jie)、調(tiao)試(shi)的(de)方(fang)法不同(tong)，本(ben)次(ci)測(ce)量之(zhi)前(qian)，幾乎所有的(de)準(zhun)備工作(zuo)，如(ru)布線(xian)、焊片(pian)等，都(dou)已(yi)提(ti)前(qian)完成。盡(jin)量減少現場工作(zuo)量(liang)，提高工作(zuo)效(xiao)率和檢(jian)測(ce)質(zhi)量。同(tong)時(shi)，由(you)於(yu)現場為高溫(wen)、高濕(shi)環(huan)境，現場貼片(pian)環(huan)境嚴(yan)酷。為此(ci)，本(ben)次(ci)測(ce)試(shi)采用(yong)AB膠作(zuo)為粘(zhan)結(jie)劑(ji)，粘(zhan)結(jie)後(hou)對(dui)應(ying)變片(pian)及其引出(chu)線使(shi)用(yong)環(huan)氧樹脂(zhi)作保護性固封。
以上(shang)就(jiu)是(shi)熱風(feng)管(guan)拉桿(gan)應力(li)應(ying)變監測(ce)試(shi)驗(yan)，如(ru)果(guo)您(nin)還(hai)想了解(jie)更(geng)多信息(xi)，可(ke)隨時(shi)聯(lian)系聚航科(ke)技，我(wo)們(men)歡(huan)迎您(nin)的(de)咨(zi)詢(xun)！
