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南京聚航使用JHYC靜態(tài)電阻應(yīng)變儀對某廠生產(chǎn)的柴油機連桿進行靜態(tài)應(yīng)變測量。測量出在拉、壓應(yīng)力作用下各測點的應(yīng)變值，計算出了各測點的應(yīng)力值，確定了該柴油機連桿的危險點，為連桿的設(shè)計、應(yīng)用提供了力學(xué)參數(shù)。

1、柴油機連桿是連接柴油機曲軸的重要構(gòu)件，其強度和使用壽命直接影響柴油機的壽命和質(zhì)量。柴油機連桿形狀復(fù)雜，以材料力學(xué)公式對其進行計算十分困難。以有限元法進行計算也是費時費力。電阻應(yīng)變測量技術(shù)對于復(fù)雜構(gòu)件的應(yīng)力、應(yīng)變分布測量是一種快捷、有效的方法。無論是簡單應(yīng)力，還是復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)，通過在構(gòu)件表面粘貼電阻應(yīng)變片，模擬使用工況或直接在機器、設(shè)備等使用狀態(tài)下進行實測，可以直接得出危險點和危險截面的應(yīng)變值，根據(jù)材料力學(xué)公式計算出應(yīng)力值。鑒于工程實際需要，本實驗采用電阻應(yīng)變測量技術(shù)對該廠生產(chǎn)的柴油機連桿進行靜態(tài)應(yīng)變測量。得出在拉伸和壓縮狀態(tài)下各測點的應(yīng)變值，計算出各測點的應(yīng)力值，確定危險點和部位。

2、連桿靜態(tài)電阻應(yīng)變測量

實驗用試件為該廠提供的柴油機連桿。通過力學(xué)分析后確定測試部位及測點，為達到測試目的，本實驗拉伸工況在構(gòu)件上達40個測點，壓縮工況達17個測點。用砂紙將測點部位打磨平整，丙酮和酒精清洗，將貼片位置清洗干凈。用粘接劑在各測點粘貼JH電阻應(yīng)變片。貼片24小時后進行實驗。

先對連桿進行拉伸應(yīng)變測量。將連桿裝入自行設(shè)計加工的夾具內(nèi)，將夾具兩端裝夾于試驗機的液壓夾具內(nèi)夾緊。將各測點應(yīng)變片分別接到JHYC-10靜態(tài)應(yīng)變測試分析系統(tǒng)接線端，驅(qū)動機器對連桿施加100kN載荷，通過JHYC-10靜態(tài)應(yīng)變測試分析系統(tǒng)測出各測點的應(yīng)變值，取連桿材料的彈性模量，計算出各測點應(yīng)力值。

為對連桿進行壓縮應(yīng)變測量，將連桿裝入自行設(shè)計的夾具內(nèi)，將夾具置于試驗機工作臺上，夾具端對準(zhǔn)試驗機的上壓頭。電阻應(yīng)變片接橋方法、使用儀器等與拉伸應(yīng)變測量工況相等。驅(qū)動機器與連桿施加100kN壓縮載荷，通過靜態(tài)電阻應(yīng)變儀測出各測點的應(yīng)變值，根據(jù)公式計算出各測點的應(yīng)力值。

結(jié)論：

拉伸工況在100kNf作用下20號測點應(yīng)力大；為0.78GPa，為拉應(yīng)力。該測點為危險截面。

壓縮工況在100kNf作用下10號測點應(yīng)力大；為-0.19GPa，為壓應(yīng)力，該測點為危險截面。

實驗結(jié)果表明，該柴油機連桿的抗壓能力大于抗拉能力。

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