有限元分析中的节点试验验证

2016-08-24 by:CAE仿真在线来源:互联网

有限元分析中的节点试验验证

有限元分析中的试验加载设备采用高稳定性液压加载控制器和4个高精度液压千斤顶进行,荷载大小采用压力传感器和计算机采集系统测量,使用之前均进行标定,加载装置见图。正式加载前对节点进行预加载,以检验试验加载装置的可靠性,检验全部测试仪器是否工作正常,检验现场工作人员的工作协调情况,卸载至少半小时后,进行正式加载试验。加载时根据各杆设计荷载的大小和方向,确定各杆加载顺序。采用分级加载制度,每级荷载大小取为设计荷载的百分比,共分10级,最大检验荷载取设计荷载的150%。在设计荷载和检验荷载时稳载20分钟,其它各级荷载稳载5~10分钟。

节点试验的主要测试内容为荷载作用下的应变和位移,分别采用电阻应变计和机电百分表测量。根据节点的受力特点和应力分布布置应变测点,希望能够根据所测数据大致了解节点的应力分布规律及变化趋势。理论计算表明,球面上球管相贯处应力最大,且为复合应力状态。

据此,在球管相贯周围布置较多三向应变测点,其余地方适当布置。四根管主要受轴向压力,在各管中部均匀布置四个单向应变计,并在受力最大锥管根部均匀布置四个单向应变计。通过单向应变计测得的应变数据监测各个管的受力状态,并结合加载千斤顶压力传感器测得的荷载值,及时调整和监控各根杆加载大小。根据上述布置原则,整个节点共布置了26个三向应变计和20个单向应变计,如图所示;为监测杆与杆之间的角度变化和球的径向变形,布置了8位移测点,如图所示。

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