电阻应变测试技术中的温度补偿功能辨析

针对基于温度应变补偿的结构电阻应变测试技术,分析了结构温度应变的产生原理与结构温度应变的补偿原理,辨析了结构温度应变与补偿块温度应变二者的相互关联与差异.在此基础上,指出了基于温度应变补偿模式的结构电阻应变测试技术的错误在于:概念上混淆了结构的温度应变与补偿块的温度应变,导致了结构温度应变的错误补偿.同时,给出了正确实现工程结构应变测试的环境条件,以最大限度地保证了结构应变测试数据的客观性与可靠性.

电阻应变测量技术用于复合材料应变测量的若干问题

一、引言众所周知,电阻应变测量技术已广泛用于金属结构的应变测量中。对于包装中的复合材料结构同样也提出了应变测量问题。由于复合材料具有与金属材料很不相同的性质,应用电测法时应加特别注意,否则将使测量结果与真实应变相差甚远。本文讨论了应变片横向效应和贴片位置不准确对结果造成的误差,得出了相应的计算公式。

混凝土结构的应变测试及其影响因素

在桥梁、房屋的检测试验中 ,砼应变测量是必测项目 ,目前常用的方法是电阻应变测量技术 ,此方法简单易行 ,但由于环境因素影响较明显 ,在测试中应注意。

光纤光栅测试技术在大型吊装工程中的应用研究

通过分析光纤光栅测试技术原理,探讨其在大型吊装工程中应用的可行性,比较了光纤光栅技术与电阻应变片测试技术的不同。以实际吊装工程为例,研究光纤光栅串联技术、间断测试技术,最后用有限元分析技术验证测试结果的准确性。

叶片厚度仪原理误差的研究

建立了叶片厚度仪的实际传动特性方程,通过与理论的线性模型比较,获得了仪器的原理误差函数式。并且分析了测量时接触变形误差对测量结果的影响问题,在此基础上提出了减小原理误差的方案,并以增加测量臂长为例论述了减小原理误差的方法.

新型固定器治疗胫骨骨折的生物力学特性实验研究

研制和开发了一种治疗胫骨骨折的新型固定器-骨内外联合固定器.本文利用电阻应变技术,对其固定胫骨骨折的生物力学性能对比带锁髓内针进行轴向压缩、弯曲和扭转实验的研究,为临床应用提供了理论依据.实验结果表明骨内外联合固定器的生物力学性能优于带锁髓内针.

提高植物几何参数测量仪精度的研究

针对植物几何参数测量仪中原理误差的问题,建立了几何参数测量仪的实际传动特性方程,通过与理论的线性模型比较获得了仪器的原理误差函数式,分析了测量时接触变形误差对测量结果的影响问题,并在此基础上提出了减小原理误差的方案,借助数值分析方法,以增加测量臂长为例论述了减小原理误差的方法。研究结果表明,该方法具有广阔的推广应用前景。

植物器官几何量测量仪原理误差的研究

本文建立了植物器官几何量测量仪的实际传动特性方程,通过与理论的线性模型比较获得了仪器的原理误差函数式,分析了测量时接触变形误差对测量结果的影响问题,在此基础上提出了减小原理误差的方案,借助数值分析方法,以增加测量臂长为例论述了减小原理误差的方法。

立交桥多跨连续梁复位监测

某立交桥在长期使用中,弯桥处多跨连续梁发生横向滑移近40cm,为此对该梁进行顶升和横移的复位施工。使用位移传感器对多跨连续梁的顶升和降落进行监测和控制,同时使用应变片监测多跨连续梁的应力。监测结果表明,相邻桥墩处的连续梁最大竖向位移差在3.40～7.89mm之间,连续梁产生的最大附加应力在-2.06～1.78MPa之间,连续梁没有裂缝产生,从而确保了多跨连续梁在复位施工中的安全。同时对钢支架的应力进行监测,得出钢管混凝土柱始终处于严重偏心受压状态的结论。在长时间监测中,采取分段测试然后测试数据累加的方法,减小了应变仪连续使用中的漂移问题。该桥的监测方法也可以用于其它桥梁的施工中。

全髋关节置换假体不同角度的生物力学特点

背景:全髋关节置换是临床上常用的治疗方法,但是治疗时难以准确的判断出骨盆的准确方位,治疗后容易造成骨盆位置变动,并且植入假体后容易产生明显的角度偏差,难以判断假体的准确位置和方向。目的:研究全髋关节置换假体位置的角度及生物力学特性。方法:(1)对1名男性志愿者进行CT扫描,建立骨盆有限元模型,采用股骨柄前倾角为0°、20°和25°联合髋臼杯前倾35°、15°及10°三种不同的联合前倾技术进行全髋关节置换,给予240 N的力学加载,测定其峰值Von Mises应力;(2)取6具尸体标本,假体位置角度与志愿者相同,在240 N载荷下,利用电阻应变片技术测量股骨柄周缘骨皮质和髋臼前后壁应变情况。结果和结论:(1)股骨柄前倾角为25°髋臼杯前倾10°下髋臼峰值Von Mises应力变化升高25.7%;股骨柄前倾角为0°髋臼杯前倾35°下髋臼杯峰值Von Mises应力为135.21 MPa;股骨柄前倾角为20°髋臼杯前倾15°下髋臼峰值Von Mises应力为68.3 MPa;股骨柄前倾角为25°髋臼杯前倾10°下髋臼杯峰值Von Mises应力为134.2 MPa;股骨柄前倾角为0°髋臼杯前倾35°下内衬峰值Von Mises应力为6.8 MPa;股骨柄前倾角为20°髋臼杯前倾15°下内衬峰值Von Mises应力为3.9 MPa;股骨柄前倾角为25°髋臼杯前倾10°下内衬峰值Von Mises应力为6.7 MPa;股骨柄前倾角为0°髋臼杯前倾35°下股骨柄峰值Von Mises应力为127.1 MPa;股骨柄前倾角为20°髋臼杯前倾15°下股骨柄峰值Von Mises应力为100.2 MPa;股骨柄前倾角为25°髋臼杯前倾10°下股骨柄峰值Von Mises应力为128.2 MPa;(2)0°-35°和25°-10°股骨柄周缘骨皮质和髋臼前后壁应变,显著大于20°-15°。提示在股骨柄前倾20°联合臼杯前倾15°效果理想,有助于关节功能恢复。

镍钛聚髌器治疗髌骨骨折的电测分析

应用电阻测度应变技术,得到镍钛聚髌器这一记忆合金内固定器的应力—应变关系曲线,较为精确地测定了镍钛聚髌器动态聚合加压髌骨于解剖位的生物力学力值,结果表明:镍钛聚髌器可从9个方向产生向心聚合力,纵向为主,记忆加压力值为13.67Kg,侧向为辅,永加压力值为5.19Kg,并具有一定的耐疲劳性。本实验为临床使用及指导病人术后功能锻炼提供了科学的依据,并为研究动态记忆力学下的骨愈合机理提供了实验基础。

金属压力囊与应变测量技术在异型超导磁体结构装配过程中的应用研究

为了研究异型超导磁体结构预应力施加及其应变控制性测量等问题,基于自主集成的气压-水压混合高压增压系统,结合电阻应变片与非接触式DIC(Digital Image Correlation)全场应变测量方法,本文提出了一种超导磁体结构装配后预应力施加与应变测量控制技术。为了验证研制系统及其应变测量的可靠性和准确性,模拟超导二极线圈结构,自制了一套带有铝壳约束的铁质二极结构,对其进行装配后的预应力施加与应变测量,即:在二极结构内部放置一种自主研制的类似千斤顶设备--用薄钢板制成的长方形金属压力囊(称Bladder),利用自制的高压增压系统将较高的水压打入压力囊中,通过其有限的位移对二极结构内部人为地施加均布压应力,最终到达为二极结构内部施加预应力的目的。在施加预应力过程中,运用电阻应变片与基于高速CCD(Charge Coupled Device)设备的非接触DIC技术,对二极结构外部的约束结构--铝壳进行实时的应变测量。多组重复性实验结果表明:高压增压系统可控水压范围为5~120MPa,步长为4MPa,可同步显示压力,并且在此范围内能够维持设定的压力恒定不变,误差控制在±1.5MPa以内;采用连续激光焊接技术自主研制的加宽型金属Bladder可在30MPa范围内循环使用8次以上;对于带有铝壳约束的铁质二极结构,其铝壳表面的应变与打压压强成线性关系,电阻应变片与非接触的CCD应变测试技术均能给出高精度的测量结果,且非接触的CCD应变测试技术可以给出打压过程中铝壳表面全场应变测试结果。相关设备、技术和结果将为中科院近代物理研究所自主研制的全Nb3Sn超导离子源装配后预应力施加以及应变控制性测量提供方法和指导。

GW6-252型隔离开关操作绝缘子动态应变特性

针对高压隔离开关操作力矩过大引起支柱绝缘子断裂的问题,采用电阻应变测量技术对GW6-252型隔离开关操作绝缘子进行了动态应变测试,分析了三相绝缘子应变大小及分布特性,测试了隔离开关机构卡涩、合闸不到位、平衡弹簧故障情况下的绝缘子应变.结果表明:隔离开关动作过程中,操作绝缘子上节顶端承受扭转应力最大;三相连杆安装调试不当、传动和转动机构卡涩会导致绝缘子异常受力,其最大应力可达正常动作情况下的4.3倍,接近绝缘子的破坏应力.