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集裝箱應變測量分析試驗
閱讀:382 發(fā)布時間:2021-5-14集裝箱是用于機械設備進行裝卸搬運的一種組工具,多用于港口、船舶等行業(yè)。其安全性和經濟性的協調是集裝箱設計中非常重要的因素。為了保證強度,了解箱體各部位的應力。我們一般都是通過應用應變片對集裝箱上的應力集中區(qū)和彈性變形區(qū)進行應變測量,從而計算出集裝箱材料的實際應力值。
應變片的粘貼方法
應變片應盡可能貼在高應力點上,對于承受大彎矩又承受集中載荷的斷面,應考慮在2個位置貼應變片,即集中載荷處及近旁。
粘貼方法根據應變片、粘貼劑及使用環(huán)境而異。以常溫室內測量為例,選用通用箔式應變片、速干性粘貼劑和低碳鋼試驗片。
應變粘貼步驟流程
1.選擇應變片;根據測量對象和試驗目的選擇應變片種類和長度。應變片的熱膨脹系數應適用于被測物。
2.除銹;將應變片所要粘貼的部位(范圍應大于應變片的面積)用砂布打磨,直到除去涂漆、銹跡、鍍金等。
3.確定粘貼位置;使用硬度4H以上的硬質鉛筆或記號筆,在需要測量應變的位置沿應變方向做好記號。
4.對粘貼面進行脫脂和清潔;用工業(yè)薄紙蘸丙酮溶液清洗粘貼應變片的部位。在清潔過程中,應沿相同方向用力擦拭,若來回擦拭會使污物反復附著,無法擦拭干凈。
5.涂粘貼劑;首先要確認應變片的正反面,然后向應變片的背面滴一滴粘貼劑。如果采用涂抹的方式,先涂抹部分的粘貼劑會出現硬化,使粘性下降。
6.粘貼;將滴有粘貼劑的應變片立即粘在所做記號的中心位置。
7.加壓;在置于粘貼位置的應變片上面蓋上附帶的聚乙烯樹脂片,并在上面用手指加壓。步驟5-7要連貫快速地進行。如將放好的應變片取下調整位置再重新粘貼,會使黏性極大的下降。
8.完成;加壓1min左右,取下聚乙烯樹脂片,并確認應變片是否已經粘貼牢固。粘貼過程結束后,為取得更好的效果,*好將應變片放置60min左右,待粘貼劑*硬化再使用。
集裝箱上應變測量點的選擇
應變測量點應根據集裝箱結構受力分析,合理選定于危險應力區(qū):
- 均勻高應力區(qū),如底結構、角柱、鎖桿等;
- 應力集中區(qū),如下側梁靠角件處、底橫梁中間位置等;
- 測梁的彈性變形區(qū)。
應變測量儀器及數據記錄要求
應變片試驗驗證了集裝箱在額定載荷、靜態(tài)試驗載荷、動態(tài)試驗載荷等作用下的承受能力。試驗要求集裝箱結構強度、剛度滿足設計要求,無殘余變形和損壞現象,焊接無裂紋、表面油漆無損壞。
測量設備包括JHYC靜態(tài)電阻應變儀、計算機、應變片、屏蔽線等
數據記錄要求:
- 每次試驗前測量儀器調零;
- 每次試驗數據至少記錄3次;
- 每次試驗卸載后,靜態(tài)應變儀應處于空載狀態(tài)下讀數,并檢查各測量點應變片回零情況,如果應變片回零值偏差超過±0.03,則認為該測量點無效,查明原因后重新試驗。
此外,在試驗過程中,如發(fā)現箱體明顯變形、焊道開裂、表面油漆破壞等異常現象,應終止試驗,找出原因。
隨著世界能源的日益緊張,低碳環(huán)保成為產品設計和生產的主流方向,集裝箱輕量化亦成為必然趨勢。通過對集裝箱各主要承重點和應力集中區(qū)進行受力分析,在保證集裝箱足夠強度的前提下,合理設計箱體結構,從而實現箱體減重,能達到節(jié)約材料和降低成本的目的。