Metody pomiaru wyboczenia bez drogiego sprzętu

Pracuję z pewnymi wygięciami (symetryczna rurka z kołkami na końcach). Ich sztywność na zginanie pasuje do mojego MES. Obawiam się jednak, że wyboczą się, zmniejszając ogólną sztywność osiową.

Nie mam sposobu na zmierzenie sztywności osiowej in situ; wygięcia są częścią większego systemu.

Nie mam też wielu mechanicznych urządzeń pomiarowych, ale mam:

Akcelerometr
Laserowe urządzenie do pomiaru odległości
Oscyloskop
Masy, łuski ...

Mogę modelować wyboczenie, ale reszta zespołu polega na pomiarach i nie wierzy w modele. Muszę więc wymyślić metodę pomiaru wyboczenia zgięcia podczas ściskania.

Pomysły?

mechanical-engineering measurements buckling

— użytkownik3533030
źródło

Co masz na myśli mówiąc „wyginanie”? Masz na myśli łożyska giętkie? W jaki sposób takie urządzenie może się zginać, jeśli końce są przypięte? Problem z wyboczeniem polega na tym, że jest on bardzo wrażliwy na kierunek siły przyłożonej na końcach belki. Może to odegrać dużą rolę w trybie wyboczenia , który określa kształt, który tworzy belka, gdy zawodzi - „C” lub „S” itp. Podobnie jak w przypadku testu plastyczności zerowej lub podobnego, jedyny sposób, który możesz zagwarantować instrumentem poprawnym miejscem na wyboczenie jest celowe utworzenie defektu zapewniającego tryb wyboczenia.

— Chuck,

Jest zaprojektowany tak, aby oba końce były zamocowane (zaciśnięte we wszystkich 6 stopniach swobody). Jeden koniec przesuwa się bocznie względem drugiego. W ten sposób tworzy i kształtuje „s”. Kołki na końcu wyginają się. Nie jestem jednak pewien, czy wyboczenie jest właściwym terminem. Uważam, że wyboczenie powoduje drastyczny spadek sztywności osiowej - jak kruszenie puszki. Tak się nie dzieje, więc chcę przetestować ten warunek.

— user3533030,

Zasadniczo obciążenie osiowe elementu zależy od jego częstotliwości naturalnej. Pomyśl o tym jak o strunach gitarowych - zwiększenie napięcia struny podnosi wysokość (częstotliwość).

Możliwe jest dołączenie akcelerometru, a następnie uderzenie elementu młotkiem, aby wibrowało i zmierzenie częstotliwości naturalnej (lub nawet pomiar za pomocą lasera - jeśli można uzyskać czas przesunięcia z rozsądną rozdzielczością). W przypadku nagłej zmiany obciążenia osiowego (z powodu wyboczenia) może to być możliwe do wykrycia przez zmianę częstotliwości naturalnej. Przydałoby się wykonać kilka testów przed zainstalowaniem elementu lub ewentualnie FEA, aby sprawdzić, czy jest to wykonalne i czego oczekiwać.

Bez wątpienia będzie wiele problemów z praktycznym wykonaniem tego. Zwłaszcza, że w twoim przypadku długość nie jest stała. Nie jestem też do końca pewien, czy to zadziała. Jednak tego rodzaju próby zostały pomyślnie wypróbowane, przed którymi można przeczytać w tej pracy lub w artykule na temat oceny naprężeń na torach kolejowych.

— mg4w
źródło

Niezły kierunek. Próbowałem uzyskać częstotliwość naturalną w kierunku pionowym i nie powiodło się. Próbowałem także uzyskać przesunięcie względem obciążenia i również nie powiodło się. Myślę, że oba można zrobić, ale muszę poświęcić więcej wysiłku na naprawę.

— user3533030,