Измерение деформации

Лабораторная работа предназначена для изучения тензометрического метода измерения деформации, ознакомления с основными источниками погрешностей измерений и способами коррекции погрешностей, с современными программно-техническими средствами систем измерения прочностных характеристик материалов и конструкций различного назначения, принципами организации прочностного эксперимента.

Стенд реализован на основе контроллера cRIO, модуля измерения деформации NI 9237 с адаптерами NI 9944, NI 9949, и модуля управления шаговым двигателем NI 9501. Программное обеспечение спроектировано в среде LabVIEW 2011 с использованием функций модулей LabVIEW Real Time и LabVIEW FPGA.  

Исследуемый объект - плоская стальная пластина (крыло), закрепленная на одном конце, ко второму концу которой прикладывается усилие изгиба, изменяющееся с помощью линейного шагового двигателя. Деформация в 4-х точках крыла воспринимается тензорезисторами, наклеенными на верхнюю и нижнюю поверхность крыла и включенными в четверть и полумостовые схемы.

В процессе выполнения эксперимента можно наблюдать численные значения выходных сигналов ненагруженных мостов, результаты измерения деформации до и после коррекции небаланса, до и после коррекции масштаба измерительного тракта, а на графических индикаторах – изменение этих сигналов во времени при отработке задания в режимах статического и динамического нагружения. 

Лабораторный стенд может использоваться в лабораторных практикумах различных дисциплин. 

Так, например, в дисциплинах «Измерительные информационные системы» и «Измерение неэлектрических величин» основной упор должен быть сделан на принципе измерения деформации с помощью тензодатчиков, различных схемах тензометрических мостов, основных погрешностях измерений и способах их коррекции, программно-технической реализации систем измерений и испытаний. 

При изучении дисциплин «Сопротивление материалов» и «Прочность конструкций летательных аппаратов» первоочередное внимание может быть уделено расчетам прочностных характеристик крыла, экспериментальной проверке результатов расчета и т.д.