偏心拉伸实验的理论分析与实验研究

偏心拉伸实验是一种综合性、研究性的材料力学实验项目。为了增加材料力学实验课程的难度和深度,通过理论分析推导偏心拉伸应力公式,并指出偏心拉伸试样的实际中性层并不再是几何中性层;利用ABAQUS软件模拟了偏心拉伸试样的应力分布;通过自制的一种可以在电子万能试验机上进行偏心拉伸实验的装置并利用电测法测试了试样横截面上各点的应变。结果表明:偏心拉伸实验的理论计算结果、实验结果和模拟结果基本吻合,3种数据之间的偏差较小;而且,应力在试样横截面上几乎呈线性分布,左边受压缩,右边受拉伸,左边的应力最小,右边的应力最大。

激光测距在万能试验机位移测量的应用

激光位移传感器测距仪广泛用于工业、军事、建筑等领域。近年来,随着计量技术的不断发展,激光测距在计量检测中成为主要的测距方法。本文对激光位移传感器测距仪进行简要分析,阐述了激光位移传感器测距仪在电子万能试验机位移测量方面的应用,以提高万能试验机的检测精度和效率,促进计量行业的不断进步和发展。

电子万能试验机横梁优化设计

电子万能试验机主机框架中,3道横梁占主机的主要重量与成本,大多试验机厂商采用实心厚铁板或铸铁件制作横梁,这两种方式各有利弊。本文针对100kN电子万能试验机横梁进行优化设计,采用Q235A铁板组合焊接制作横梁,经过优化设计和有限元分析,优化得到的新横梁较现有横梁有效减重且力学性能合理,较现有主机重量下降约19.67%,节省成本的同时,整机系统刚度提升约5.3%。

基于万能试验机减振装置的设计及减振效率分析

针对现有万能试验机在拉伸试验时的特性,设计了一种适用于万能试验机的减振装置,并研究了其减振效率。应用结果表明:万能试验机安装减振装置后,垂向振动速度与垂向Z振级均降低,尤其垂向振动速度降低较为明显,振动速度衰减率(减振效率)在90%以上。

动静万能试验机中直线电机技术应用研究

基于有限元分析方法,对动静万能试验机中直线电机进行有限元模型构建,并以此进行直线电机有限元仿真分析,具体包括输出端连接杆静力学分析、胀套静力学分析及整机动力学分析三部分,可有效获取当前直线电机中存在的静力学和动力学问题,进而提出针对性优化措施,并将优化措施应用于工程实践,保障优化措施的有效性。

拉力、压力和万能试验机的检定方法初探

探讨了拉力、压力和万能试验机的检定方法及检定装置。在现代工业生产中,这些测试仪器被广泛应用于各种工程领域中的材料力学性能检测。然而,由于其复杂性和高精度的要求,它们的准确度往往受到环境因素的影响而难以保证。通过对拉力、压力和万能试验机的检定,能够有效地提高其测量结果的可靠性,从而为后续的研究工作提供可靠的数据支持。

离体上颌前磨牙根管治疗两个阶段抗折力及折裂模式的比较

目的:对根管治疗术中根管预备结束和充填完成两个阶段牙齿的抗折力进行定量比较,并对折裂模式进行观察。方法:以上颌离体前磨牙30个为研究对象,先根据形态分成区组,每区组各3个牙。再用抽签法将其随机分入处理组,每组10个。对照组:不作任何处理;预备组:模拟开髓和根管预备;完成组:与预备组相同的处理后,进行根管充填和复合树脂修复。用万能测试仪测试牙齿的抗折力;将折裂模式分为"轻度"和"重度"两级,由2名专家独立盲法评价。结果:各组的抗折力分别为:(1171.2±140.10)N,(514.8±219.23)N和(911.0±86.77)N。对照组最高,预备组最低。方差分析显示组间差别显著(F=26.50,P=0.0003)。各组折裂牙属于"重度"者分别有2、6、4个,对照组最少,预备组最多。结论:根管治疗术会削弱牙齿的抗折力,尤其在根管预备结束阶段。

液压式万能试验机计算机接口设计

通过对液压式万能试验机的改造实验 ,完成了测试结果计算机显示 ,解决了原来人工读数精确度差、读数操作不方便的弊端 ,并重点阐述了其中的计算机信号采集系统。实验包括传感器的设计、模拟量到数字量 (A/D)

基于变论域插值模糊PID控制系统的研究与应用

针对压剪试验机电液伺服压力系统的非线性和参数时变特性,研究设计了一种基于变论域插值模糊PID控制器。采用论域收缩方法和矩形域上二元函数分片双一次插值技术,解决了一般PID参数自调整方法易陷入对某一工作点的局部优化的问题,保证了系统控制参数的全局最优性,并且解决了模糊控制器在既定规则下无法保障高精度的问题。给出了基于变论域插值模糊PID的压剪试验机压力控制系统的设计过程。现场试验结果表明,变论域插值模糊PID控制的效果优于常规模糊PID控制,采用变论域插值模糊PID控制方法更能保证系统的全局稳定性以及控制精度,能有效的克服稳态误差和颤振现象。

万能试验机远程测控系统的研究与开发

针对传统万能试验机测试系统人为影响因素高、测试准确度低等弊端,采用虚拟仪器技术,在LabWindows/CVI平台上研制开发了一套基于PCI总线的WE300A型万能试验机微机测控系统。本系统可对试验机试验过程中的数据进行全面跟踪,将数据发送到网上,通过DataSocket服务器传输到需要这些数据的终端节点计算机。本系统可以在现场发出声光报警信号,并且通过E mail将数据发送到远端监测人员手中。

模糊自适应PID控制器及其在电子万能试验机中的应用

电子万能试验机在材料试验中的应力控制是个复杂的过程。为了保证试验结果的精度,文章建立了电子万能试验机精确的系统模型,并在此基础上给出了一种新型的三维模糊自适应PID控制器,当误差较大时采用二维模糊PID控制,误差较小时采用三维模糊PID控制,实现了2种控制方法的互补;仿真实验结果表明,该控制算法可以获得满意的控制效果。

玉米苞叶力学特性试验研究——基于玉米联合收获机剥皮机构

玉米是我国重要的粮食作物,目前多数地区的玉米收获仍然以手工为主,收获环节已经成为制约玉米机械化生产发展的瓶颈。为此,以先玉335为样本,在测定玉米苞叶纵向和横向拉力的基础之上,分析玉米苞叶纵向拉力与苞叶层数的关系、横向拉力与玉米苞叶层数的关系以及苞叶纵向拉力与横向拉力之间的关系。试验结果表明:玉米苞叶纵向拉力的最大值为86.892 9N,最小值为57.357 6N;横向拉力的最大值为10.001 7N,最小值为3.771 2N;纵向拉力和横向拉力由外层到内层均呈减小趋势;玉米苞叶单位截面上纵向平均拉力约为横向拉力的8～10倍。因此,设计玉米联合收获机剥皮机构过程中,在权衡苞叶剥净率与籽粒破碎率的同时,应综合考虑苞叶纵向和横向的拉力。

电子万能材料试验机测控系统的开发研究

以某试验机厂开发的电子万能材料试验机为研究对象,研究了试验机结构、工作原理及控制特性,将测试技术、材料力学以及计算机技术相结合,运用模块化理念设计测控软件,从而有效地对驱动设备和数据采样设备进行控制,使其能根据需求完成试验过程,实时记录材料在形变过程中的应力、应变,利用Delphi软件进行相关数据的处理和图表分析,绘制相关曲线,打印实验报告。经过应用测试,整个设备操作方便,运行平稳,数据采集和运动控制均符合设计要求。

材料力学万能试验机研究——拉伸测试机构的改进及误差分析

在分析材料力学油压式万能试验机用于测量试件拉伸变形的误差基础上 ,提出并研制了改进机构。从理论上分析了新结构的误差 ,找出了获得较小误差的横向拉线的初始状况 ,提出了进一步减小误差的措施。经改进后的万能试验机不仅能准确测量拉伸变形量 ,扩大使用功能 ,而且使其能与计算机配合 ,提高试验水平。

液压万能材料试验机的PID控制

如何科学有效地达到对材料试验机的应力速率及应变速率控制,是目前试验机领域的关键问题。PID控制是应用最为广泛的一种自动控制方法,在液压控制系统中具有广泛的应用,但目前普遍采用的增量式PID控制,其控制效果理想与否取决于控制参数KP、KI、KD的调整。由此在原有基础上作了一定改进,得到比例积分适时调整PID控制方法。该控制方法在液压万能材料试验机上获得了良好的应力速率、应变速率、位移速率控制以及定荷、定应变、定位移控制的试验结果,使控制性能得到了较大改善。

基于FPGA的万能试验机控制器的研制

文章对现场可编程门阵列 ( FPGA)在万能试验机控制器中的应用方面作了一些探索 ,主要包括 A/D、D/A、串口通信、光电编码器等信号的处理。利用 FPGA的高速性、高密度 ,以此来满足万能试验机控制器精度和控制速度等各方面的特殊性 。

基于TMS320F2812的电子万能材料试验机测控系统

为了实现电子万能材料试验机测控系统的数字化,在研究用于工业控制的高性能DSP芯片TMS320F2812的基础上,简介了基于此芯片的电子万能材料试验机测控系统的组成和工作原理,从软硬件两方面阐述了试验机测控系统的数据采集和交流伺服控制的设计,并给出了其程序设计的流程图。实际应用证明:系统方案设计合理、控制灵活、性能稳定、可靠性高,且其采集精度和控制精度、控制速度达到较高的水平,具有良好的实用价值。

轴承端盖复合模设计

为了对轴承端盖冲压过程进行工艺力学分析,设计制造了1副能安装在电子式万能材料试验机上进行力学试验的复合模具,经使用效果良好,解决了目前用冲压设备不方便测量冲压过程中的负荷曲线,而电子式万能材料试验机又不方便直接对板料冲压过程进行试验的问题。

棉纤维集合体压缩性能研究

探讨棉纤维集合体压缩量、体积质量与压缩力的关系。介绍了纤维集合体压缩性能理论,以南疆手摘棉纤维集合体为原料,在不同棉纤维集合体添加量、加载次数、加载速度和种类的条件下,测试了棉纤维集合体压缩量和体积质量与压缩力的关系。结果表明:棉纤维集合体压缩量增加压缩力上升,棉纤维集合体体积质量与压缩力呈显著线性关系。单因素对比试验发现,棉纤维集合体添加量、加载速度、加载次数和种类对压缩力有显著影响。认为:棉纤维集合体压缩性能研究可对棉纤维集合体的生产加工、制品包装环节生产实践提供理论指导。

基于保质设计方法的液压万能试验机控制系统设计研究

保质设计是指在产品的设计阶段综合考虑影响产品质量的诸因素 ,将质量保证和管理融入到产品设计中的一种新设计方法。本文根据保质设计的基本思想 ,建立了基于质量功能配置的保质设计过程模型 ,在此基础上进行了液压万能试验控制系统的设计 。