Menu

Обработка результатов испытаний

Исходная информация для обработки поступает в виде совокупности осциллограмм или сигналограмм (при магнитной записи). Задачей обработки является извлечение из них необходимых сведений о колебаниях сооружений.

Обработку осциллограмм начинают с определения масштабов записи: горизонтального (временного) — по отметкам (маркам) времени, вертикального — по рабочему участку амплитудно-частотной характеристики и коэффициенту ослабления (загрубления) при записи. При обработке осциллограмм используют масштабную линейку, лупу, палетки на фотопленке.

Для гармонических колебаний, когда запись близка к синусоиде, амплитуду перемещения А (скорости, ускорения) при частоте колебаний / вычисляют по формуле (рис. 1.22)

Рис. 1.22. Виды осциллограмм и их обработка:

а — гармонические колебания; б — то же, с наложением высокочастотной составляющей; в — сумма двух гармонических колебаний; г — биение; д — полигармонические колебания; е — затухающие колебания; А — амплитуда; Т — период; Тн — период низкочастотных колебаний; Тв —• то же, высокочастотных; Лн — амплитуда низкочастотных колебаний; А — то же, высокочастотных

[image]

[image]

где 2Л0СЦ — размер осциллографической кривой; V (/) — значение амплитудно-частотной характеристики вибрографа на частоте /; р — коэффициент загрубления.

Если при записи на осциллограмме кривая имеет большую толщину вследствие наложения высокочастотных колебаний, то 2Лосц = Ь. замеряют между срединными линиями кривых, исключая таким образом толщину линий б, являющуюся размахом высокочастотных колебаний (рис. 1.22, б).[image]

 

При анализе осциллографической кривой, представляющей собой сумму двух гармонических колебаний с разными периодами, используют метод огибающих. Соединяя плавной линией максимумы осциллографической кривой, получают огибающую, по которой вычисляют период и амплитуду низкочастотной составляющей, а по участкам самой осциллографической кривой — период и амплитуду высокочастотной составляющей (рис. 1.22, в). При малом отличии периодов колебаний (биения) (рис. 1.22, г)[image]

Г ——

1б~ Тб

где Тб — период биений, определяемый по огибающей.[image]

Периодические колебания с числом гармоник более двух (полигармонические) анализируют с точки зрения разделения частот и амплитуд (рис. 1.22, д). Для разложения осциллографической кривой на гармонические составляющие и определения их амплитуд и периодов используют гармонический анализ, определяя коэффициенты Фурье с помощью электрических анализаторов. Для затухающих колебаний, если отношение соседних амплитуд сравнительно постоянно, логарифмический декремент колебаний вычисляют по формуле

б = 1б»1,[image]

где — отношение последовательных амплитуд одного знака,

Обработка осциллограмм случайных стационарных процессов производится с использованием методов корреляционного и спектрального анализа.

Современные приборы позволяют анализировать результаты записи вибраций. Используются электронные аналоговые анализаторы, универсальные цифровые вычислительные машины. В табл. 1.9 приведены некоторые наиболее простые приемы обработки результатов испытаний.

По результатам испытаний можно определить амплитуду колебаний А (размер отклонения от нулевого положения в одну сторону), частоту и период колебаний. Эти данные вычисляют по приведенным в табл. 1.9 формулам после несложных замеров на осциллограмме. Количество тонов колебаний определяют по форме осциллограммы: при наложении на низкочастотные колебания с периодом Т1 более высокочастотных с периодами Т2 и Т3 на осциллограмме наблюдаются характерные искривления (рис. 1.22,5).

Наличие резонанса (резкого возрастания амплитуды колебаний при совпадении или кратном отношении частот собственных и вынужденных колебаний или биении) устанавливают также по форме осциллограммы (рис. 1.22, г). Рассматривая форму осциллограммы в местах ее перегиба, можно установить характер материала испытываемой конструкции: для бетона наблюдаются более острые зубцы, для стали — более плавные.

Частоту собственных (свободных) колебаний можно установить при записи осциллограммы колебаний после действия ударной нагрузки либо при использовании вибромашины с широким диапазоном изменения частот по возникновению резонанса. Форму изгиба многопролетной балки, значения изгибающего момента и поперечной силы находят путем одновременного замера амплитуд в нескольких характерных точках балки, далее М к 0, вычисляют по уравнениям изогнутой оси балки.

Напряжения при динамических воздействиях вычисляют аналогично расчетам при статических испытаниях, используя показания тензорезисторов. При простых схемах загружения напряжения находят из значений инерционной силы.

    Последние материалы

    Заключение (Грунты)

    При построении курса учитывалась необходимость его использования для различных гидротехнических специальностей и специализаций. В качестве основной части для студентов всех гидротехнических специальностей следует считать обязательным прочтение гл. 1—7. В гл. 8...

    25-08-2013 Просмотров:5007 Грунты и основания гидротехнических сооружений

    Представления о решении задач нелинейной механики грунтов

    На современном этапе развития нелинейного направления механики грунтов оформились два основных подхода к решению практических задач расчета грунтовых оснований и сооружений: нелинейно-упругий и упругопластический (А. К. Бугров, С. С. Вялов...

    25-08-2013 Просмотров:8195 Грунты и основания гидротехнических сооружений

    Прочность грунтов при сложном напряженном состоянии

    Для сред и материалов, обладающих сплошностью, предложено много различных условий прочности. Для оценки прочности грунтов наиболее широкое распространение получило условие Мора—Кулона (2.38), не содержащее промежуточного главного напряжения а2 и тем...

    25-08-2013 Просмотров:5015 Грунты и основания гидротехнических сооружений

    Еще материалы

    Особенности картирования метаморфических…

    При геологическом картировании метаморфических образований всегда встают вопросы: 1) Какие особенности – дометаморфические или метаморфогенные – должны получить отражение на карте? 2) Каковы наиболее рациональные способы их отображения? Наиболее общими являются...

    14-10-2010 Просмотров:7306 Геологическое картирование, структурная геология

    Фізичні явища при руйнуванні гірських по…

    Руйнування твердих тіл, в тому числі і гірських порід, відбувається або в результаті відриву (від нормальних розтягуючи напружень), або сколювання, зсуву, зрізу (від дотичних напружень). При розтягу порода руйнується переважно...

    25-09-2011 Просмотров:4625 Механіка гірських порід

    Наблюдения над современными геологически…

    Наблюдения над современными (и недавнего прошлого) геологическими процессами.   При геологическом картировании необходимо в общем виде фиксировать результаты геологических процессов давнего, недавнего прошлого и современных природных проявлений, а также следы проявлений, вызванных...

    14-10-2010 Просмотров:4855 Геологическое картирование, структурная геология