热风管拉杆应力应变监测分析

对结构件进行动态、静态应力应变监测，是了解结构件受力变形状况的一种有效监测手段。通过应变测试，工程师可以了解被测件的实际应变大小及分布情况，进而分析设备构件的故障原因、寿命长短和强度储备等。本文对热风管拉杆进行了应力应变监测试验，以便掌握热风管系统在运行期间的受力情况及变形状态，为研究处理异常情况提供了重要依据，避免意外事故发生。同时，也为今后的热风管结构维护提供检测数据和实际参考。

应变测试原理

电阻应变测试的工作原理，即应变片金属丝在受到应力作用时，其电阻随着所发生机械变形的大小而发生相应的变化。在实际应用中，将电阻应变片粘贴在被测机械零件的表面，当被测机械零件受作用力产生应变时，粘贴在其上的应变片也随之发生相同的机械变形，引起应变片电阻发生相应的变化。这时，电阻应变片便将力学量转换为电阻的变化量输出。

测点选择与布置

高炉热风管拉杆为直径100mm的受拉构件，其材料为35钢，两端为螺纹与外径 220mm，内径100mm的连接节相连接。连接螺纹段长度为180mm；考虑到拉杆在热风管外凸处受挤压发生了严重的变形和位移，其中靠近热风炉侧的两根拉杆已经变形，而且此处由于热风管内有部分保温耐火材料出现故障，虽然已采取降温措施，但热风管周围温度较高，在热风管工况转换时温度变化较大，故拉杆在该处由于受挤压变形及环境温度变化所受载荷较其他位置为大，因此布置测点于此处。

根据受力分析和现场考察，选择热风管外凸位置附近的10个位置作为拉杆应变测点。其中9个测点位于热风管外凸位置东西两侧，1个测点位于热风管外凸最严重处，被测拉杆在该处与热风管外凸部分相接触。

监测方案与实施

做好测点的温度补偿及防潮措施。本系统采用一工作片，一温度补偿片的半桥连接方式。连接好后，每个工作桥臂实测阻值在119.4-120.8之间。应变片贴片后采用耐高温的环氧树脂包裹，并用0.2mm的不锈钢薄板进行围闭。上述防护措施，使绝大部分测点经受住了日晒雨淋和热风管热辐射的考验。

测试仪器采用南京聚航科技有限公司的JHDY动态应变测量分析系统，仪器采用全数字电路，每通道独立AD、独立MCU，所有通道同步采样，采样频率软件设置，不随通道数递减。采用硬件隔离技术，系统具有较强的现场抗干扰能力。

准备工作，尽量减少现场工作量，提高工作效率和检测质量。由于现场贴片等工作只能在热风炉休风时进行，时间较短，而现场测试施工环境非常恶劣。与目前常采用的现场布线、贴片、焊接、调试的方法不同，本次测量之前，几乎所有的准备工作，如布线、焊片等，都已提前完成。尽量减少现场工作量，提高工作效率和检测质量。同时，由于现场为高温、高湿环境，现场贴片环境严酷。为此，本次测试采用AB胶作为粘结剂，粘结后对应变片及其引出线使用环氧树脂作保护性固封。

以上就是热风管拉杆应力应变监测试验，如果您还想了解更多信息，可随时联系聚航科技，我们欢迎您的咨询！