Inhalte
Beanspruchungsmessung mit Dehnungsmessstreifen (DMS):
Aufbau, Auswahlkriterien, Applikation, Wheatstonsche Brückenschaltung, Kalibrieren einer Messeinheit, Funktionsprinzipien von Messsensoren, Ermittlung der Bauteilspannungen aus gemessenen Dehnungen unter Anwendung des Hookeschen Gesetzes für den einachsigen Spannungszustand (Zug, Druck, Biegung und Torsion).
Messsignalverarbeitung:
Digitalisierung von Messdaten, Abtastrate, rechnergestützte Messsignalverarbeitung.
Theodolit:
Aufbau und Umgang mit dem Instrument an praxisrelevanten Beispielen. Vermessen von Krananlagen sowie Messung deren Verformung unter Last.
Überlagerte Druck- und Biegespannung
Ein Probestab wir in einer Messeinrichtung durch eine exzentrische Druckkraft belastet.
Untersucht wird das elastisch-plastische Verformungsverhalten eines Probestabes mit Rechteckprofil.
Durch die Applikation von zwei Dehnungsmessstreifen und das unterschiedliche Verschalten der DMS in der Wheatstoneschen Brücke werden die Druck-, Biege- und überlagerten Spannungen im Probestab gemessen.
Vorab analytisch ermittelte Beanspruchungen werden mit den tatsächlich gemessen Beanspruchungen verglichen und mit der veränderlichen Exentrizität in Zusammenhang gebracht.
Torsion an einer abgesetzten Welle
Ein abgesetzter Rundstab wird auf Torsion beansprucht. An der Krafteinleitungsstelle wird dieser Torsionsstab radial gelagert, um mit dem aufgebrachten Torsionsmoment keine Biegespannungen zu erzeugen. In Bezug auf Torsionsspannungen, Verdrehwinkel und Reibung verdeutlicht die Abweichungsanalyse die Auswirkungen von reibungsbehafteten Lagerungen, Verformungen und Nachgiebigkeiten der belasteten Systemkomponenten.
Verformungs- und Beanspruchungsmessung einer Krananlage mittels Theodolit sowie Parameteridentifikation
Ein Brückenkran wird stufenweise bis zur max. Tragfähigkeit be- und wieder entlastet. Die dabei entstehende Durchbiegung am Brückenkran wird mittels Theodolit und die Dehnung der Kranbrücke mit Dehnungsmessstreifen gemessen.
Ermittelt wird die Brückensteifigkeit des Brückenkrans aus der gemessenen Durchbiegung, der Dehnung der applizierten DMS-Halbbrücke und analytisch anhand des Profilquerschnitts. Abschliessend wird die Laufkatze aus dem Messbereich verfahren und aus der negativen Brückendurchbiegung deren Eigenlast bestimmt.
Grundlagen der Spannungsanalyse durch Beanspruchungsmessung an:
- Auf Zug beanspruchte Rund- oder Flachstäbe
- Auf Biegung beanspruchter Flachstäbe mit unterschiedlichen Einspannungen und Lastfällen
Berücksichtigung der Nachgiebigkeit belasteter Systemkomponenten in der Fehleranalyse
