测试技术三级项目报告(共13页)

1、测试技术三级项目测试技术(jsh)三级项目拉压弯扭复合(fh)应力载荷的组桥贴片 学院(xuyun)（系）： 机械工程学院 年级专业： 2012级机设2班 学 号： 1201010247 学生姓名： 李浩杰 指导教师： 袁林、胡福泰 日 期： 2015/04/18 目录(ml)TOC o 1-4 h u HYPERLINK l _Toc26658 1、 摘要(zhiyo) PAGEREF _Toc26658 1 HYPERLINK l _Toc2339 2、 前言(qin yn) PAGEREF _Toc2339 1 HYPERLINK l _Toc13580 3、 项目具体内容及实施过程 P

2、AGEREF _Toc13580 2 HYPERLINK l _Toc22142 3.1项目研究内容 PAGEREF _Toc22142 2 HYPERLINK l _Toc19666 3、2实验实施过程 PAGEREF _Toc19666 3 HYPERLINK l _Toc15178 3.2.1实验器材 PAGEREF _Toc15178 3 HYPERLINK l _Toc5943 3、2、2实验原理 PAGEREF _Toc5943 3 HYPERLINK l _Toc31325 3.2.3方案设计 PAGEREF _Toc31325 4 HYPERLINK l _Toc25942 a

3、.只测量拉压应变 PAGEREF _Toc25942 4 HYPERLINK l _Toc25942 b.只测量弯曲应变6 HYPERLINK l _Toc15261 c.只测扭转应变 PAGEREF _Toc15261 7 HYPERLINK l _Toc13795 3.2.4实验数据记录 PAGEREF _Toc13795 9 HYPERLINK l _Toc18346 3.2.5实验结果分析 PAGEREF _Toc18346 9 HYPERLINK l _Toc26813 3.3项目工作总结及心得体会 PAGEREF _Toc26813 9 摘要(zhiyo)本次项目主要是根据(gnj

4、)电阻应变电桥的和差特性 ， 利用拉压弯扭实验装置研究在多种外力共同作用下产生复合变形时，如何只测量其中某单一应变成分，排除其它应变量的影响。实验过程中利用自己的方案设计解决具体工程问题，并且根据测量结果进行数据(shj)的分析和计算。从而进一步理解和学习布片组桥技术在实际测量中的具体应用。关键字：电阻应变电桥； 复合变形；单一应变；布片组桥前言电桥是将电阻、电容或电感等参量的变化转换为电压或电流信号输出的一种测量电路。电桥电路简单可靠，并且具有较高的精确度和灵敏度，所以利用应变片进行组桥在工程实际的测量中被广泛应用。为是同学们通过此项目了解静态、动态信号的采集及数据分析处理过程，熟悉从传感器

5、到计算机之间各仪器的连接、测试软件的使用和机械信号测试方法，巩固测试技术课堂所学的相关知识，进一步加深我们对于知识点的理解，增强自己的动手能力及结合理论知识解决实际问题的能力，我们小组进行了此次拉压弯扭复合应力载荷的组桥贴片实验。项目内容主要包括对实验原理的分析、实验构件受力分析、实验理论部分的设计、实验数据的采集和处理，以及后期对此次实验以及项目的小组讨论和总结，具体的工作还包括对实验报告整理，项目报告的完成、小组ppt的制作以及小组的项目答辩。项目(xingm)具体内容及实施过程 3.1项目研究(ynji)内容 在多种外力共同作用下产生复合变形时，研究如何只测量其中某单一应变成分，排除其它

6、应变量的影响。将电阻应变电桥的和差特性应用(yngyng)于实际测量中，可以对受几种形式（拉伸/压缩、弯曲、扭转等）的力共同作用而产生复合应力/应变的试件，做到只测量其中某一应力/应变值而排除其它不需要测量的应力/应变成分干扰。这需要对被测量构件的受力状态做具体分析，正确地布片与组桥。本实验利用拉压弯扭实验装置研究如何针对具体受力情况进行测量和分析。 3、2实验(shyn)实施过程 3.2.1实验(shyn)器材静态应变仪 1台 连接(linji)导线 8条拉压弯扭试验装置 1台 砝码（5kg） 6个 3、2、2实验原理由电阻应变电桥的和差特性：电桥相对两臂有增量时，电桥输出反映两臂相加的结果

7、；而相邻两臂有增量时，电桥输出则反映两臂相减的结果。将这一原理应用于实际测量中，可以对受几种形式的力共同作用而产生的复合应力应变的时间，做到只测量其中某一应力应变值而排除其他不需要的应力应变成分的干扰，以达到只测取单一应变成分的目的。本实验利用如下图1所示装置研究如何针对具体受力情况进行测量和分析。图1 拉压弯扭实验(shyn)装置布片与受力3.2.3方案设计a.只测量拉伸压缩应变(yngbin)排除弯曲和扭转应变的影响其组桥方案如图2所示：（图中4枚阻值(z zh)R和灵敏度Sg均相同的应变片） 图2 测拉伸压缩应变组桥图从应变仪得到(d do)的读数应为： 本实验利用拉伸弯曲扭转实验装置研

8、究如何(rh)针对具体受力情况进行测量和分析在扭矩Mn作用下平行于和垂直于构件(gujin)轴线方向上的正应力均为零，所以应变片R1、 R2 、R3 、R4感受到的扭转应变均为零；在三种，载荷的共同作用下，R1和R3感受到的拉伸应变为 弯曲应变为；R2和R4感受到的拉伸应变为，弯曲应变在扭矩Mn作用下，平行于和垂直于构件轴线上的正应力均为零，所以应变片R1、 R2 、R3 和R4感受到的扭转应变均为零；在三种载荷共同作用下，R1和R3感受到的拉伸应变为，弯曲应变为；R2和R4感受到的拉伸应变为，弯曲应变为。其中在弯曲变形的构件中兴层处发生，中性层上部与下部的在R1、R3内部抵消，因此=0.综合

9、(zngh)公式从应变仪得到的应变读数为：由拉伸产生(chnshng)的真实应变应为 ： b.只测弯曲应变排除拉压和扭转载荷(zi h)的影响扭矩的作用与前一步试验情况相同，其扭矩变形为零；在三种载荷共同作用下，R1和R3感受到的弯曲应变为拉伸应变为。其桥路图如下:(R1与R3的阻值和灵敏度相同。） 图3 只测弯曲应变组桥 所以(suy)，故A=2。 c.只测扭转应变排除拉伸/压缩和弯曲载荷(zi h)的影响 图3 测扭转(nizhun)应变组桥图 在三种载荷共同(gngtng)作用下，R5、R6、R7和R8感受到的扭转应变为，拉伸应变为，弯曲应变为。所以(suy)可得：从应变仪得到的应变读数

10、为： 故实测值应为： 3.2.4实验(shyn)数据记录应变片序号 应变读数（）桥臂系数拉弯扭拉伸1、2、3、42324232（+1）444645弯曲1、33233332707072扭转5、6、7、83130324666566 3.2.5实验结果(ji gu)分析根据上述实验结果分析，在设定的方案下，其它两种载荷对测量(cling)结果影响在误差范围内，证明所设计方案正确，有效排出了其他变量的影响。 3.3项目工作(gngzu)总结及心得体会本次项目我们完成了对实验原理的分析、实验构件受力分析、实验方案的设计、实验数据的采集和处理，以及后期对此次实验以及项目的小组(xioz)讨论和总结，具体的工作还包括对实验报告整理，项目报告的完成、小组ppt的制作等。通过该项目，我们加深对测试基础知识的理解，并初步具备运用所学知识进行中等复杂程度测试系统设计与实施的能力以及相关标准、手册的查阅能力等，实验中我们积极思考、主动学习，锻炼和提高自己的交流、沟通和表达能力以及团队合作能力，培养自身的责任感和职业道德。 在实验过程中我们小组在一起积极讨论方案并成功的得出了理想的实验结果，虽然这个过程中出现了仪器不稳定，接线错误等问题