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游乐设施厂家谈应力检测与应力状态监测

2021.07.16

  根据新版国标文件《GB/T 20306 游乐设施术语》、《GB/T 20737 无损检测 通用术语和定义》、《GB/T 20921机器状态监测与诊断 词汇》、《GB/T 36668.1游乐设施状态监测与故障诊断 第1部分:总则》中对于游乐设施应力检测与应力状态监测的定义界定和阐述。游乐设施厂家为您分享:游乐设施应力检测一般是使用电阻应变片对游乐设施关键结构部件进行应力测试,并对应力进行定性定量分析。游乐设施应力状态监测一般指采用监测仪器在线监测游乐设施大型框架结构或支承件的应力变化,当监测的应力值接近控制值时发出报警,并基于监测数据进行结构疲劳损伤寿命预测。

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易彩堂4334cc-易彩堂邀请码-4334易彩堂app   游乐设施厂家航天游乐作为设施的生产制造者,对游乐设施应力检测与应力状态监测更为重视,现分享2020年新版国标行业文件《GB/T 36668.5 游乐设施状态监测与故障诊断 第5部分:应力检测/监测方法》中第4项的相关规定如下:

  “4.1 应变片应力检测方法

  4.1.1 基本原理

易彩堂4334cc-易彩堂邀请码-4334易彩堂app   将电阻应变片粘贴或焊接在游乐设施关键结构部件上,应变片敏感栅随着被测结构伸长或缩短,使得敏感栅电阻值随之变化。电阻应变片的电阻变化率与所测应变成正比,通过测量电阻应变片的电阻,可以计算出检测区域的应变。

  4.1.2 检测目标

  使用电阻应变片对游乐设施关键结构部件进行应力检测的目标主要包括以下 3 个方面:

  a) 获得游乐设施关键结构部件的应力分布规律和应力集中情况;

  b) 检验游乐设施关键结构部件的强度;

  O 验证游乐设施关键结构部件的设计合理性。

易彩堂4334cc-易彩堂邀请码-4334易彩堂app   4.1.3 优点和局限性

  使用电阻应变片进行应力检测主要有以下优点:

易彩堂4334cc-易彩堂邀请码-4334易彩堂app   a) 测量灵敏度与精度高;

  b) 容易安装;

  c) 测量范围广;

  d) 可以测量多种力学信号,如扭矩、剪切应力、集中应力等。

  其局限性如下:

  a) 受电磁干扰,测量结果易因干扰发生漂移;

  b) 不适用于长期监测。

  4.1.4 干扰因素

  电磁和无线电频率干扰可能影响应力检测结果,为防止电磁干扰,桥盒和应变片之间的连线要用屏蔽线,并且屏蔽网要做好接地处理。

易彩堂4334cc-易彩堂邀请码-4334易彩堂app   4.2 光纤光栅传感应力监测方法

  4.2.1 基本原理

易彩堂4334cc-易彩堂邀请码-4334易彩堂app   将光纤光栅传感器粘贴或焊接在游乐设施的大型框架结构或支承件上,游乐设施工作时的载荷和外界环境变化将引起其结构应力和温度等物理量发生变化,导致光纤光栅传感器的光栅周期或有效折射率发生变化•光纤光栅反射中心波长发生漂移。通过检测光纤光栅传感器中心波长的漂移量,即可得到被测结构温度和应力等物理量的变化情况。

  4.2.2 监测目标

  光纤光栅传感应力监测是为了监测游乐设施大型框架结构或支承件持续 T .作期间的应力时间历程曲线。一方面是对出现的异常及时发现并采取补救措施,另一方面是基于实时监测的应力数据对结构进行损伤诊断分析和寿命预测。

易彩堂4334cc-易彩堂邀请码-4334易彩堂app   4.2.3 优点和局限性

  使用光纤光栅传感进行应力状态监测主要有以下优点:

易彩堂4334cc-易彩堂邀请码-4334易彩堂app   a) 容量大。可在一根光纤上同时测量几十个点的多种参量变化。

  b) 精度高。不受光源功率波动、光纤微弯效应及耦合损耗等因素影响。

易彩堂4334cc-易彩堂邀请码-4334易彩堂app   c) 无零漂。出厂后不需要定期检定,系统维护成本很低。

易彩堂4334cc-易彩堂邀请码-4334易彩堂app   d) 抗电磁干扰。电绝缘材料做成的光纤利用光子传输信息,避免 r 电磁场干扰。

  e) 耐久性好。光纤化学性能稳定,耐酸碱腐蚀能力强,适合在恶劣环境中使用。

易彩堂4334cc-易彩堂邀请码-4334易彩堂app   f) 便于安装。传感器结构简单、尺寸小,适于各种应用场合,尤其适合于埋入材料内部构成所渭的智能材料或结构。

  g) 可长周期监测。

  其局限性如下:

  a) 点式监测,一个传感器只能覆盖结构一个测点;

  b) 光纤光栅传感器同时受应变和温度变化,在监测应变时,应进行温度补偿。

易彩堂4334cc-易彩堂邀请码-4334易彩堂app   4.2.4 干扰因素

易彩堂4334cc-易彩堂邀请码-4334易彩堂app   光纤光栅传感器存在应变和温度的交叉敏感问题,单个光纤光栅反射波长的变化难以分辨出应变和温度的变化量。使用光纤光栅传感器进行应力监测时,应对光纤光栅传感器进行温度补偿。”

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易彩堂4334cc-易彩堂邀请码-4334易彩堂app   游乐设施应力检测与应力状态监测是游乐设施质量和性能检查和监控的重要手段和方法,也是游乐设施行业的众多从业者需要了解的一项基本知识内容。希望今天的分享能对您又所帮助,您有什么问题,欢迎与我们的在线客服进行沟通,我们将竭诚为您服务。

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