April 20th, 2016
يتم وصف إجراء الحصول على البيانات لتحديد وظائف الحساسية المضمنة. يتم الحصول على البيانات وعرض النتائج التمثيلية لشفرة توربينات الرياح على نطاق سكني.
الهدف العام من هذا الإجراء هو تحديد وظائف الحساسية المضمنة للهيكل. سيتم عرض الإجراء على شفرة توربينات الرياح على نطاق سكني. يمكن أن تساعد هذه الطريقة في الإجابة على الأسئلة الرئيسية المتعلقة بمراقبة الصحة الهيكلية مثل كيفية تغير استجابة الهيكل بسبب التلف في موقع معين.
الميزة الرئيسية لهذه التقنية هي أنها توفر طريقة لنمذجة هيكل بناء على البيانات المقاسة تجريبيا ، مما يلغي الحاجة إلى معرفة معلمات محددة للكتلة والصلابة والتخميد. ابدأ بتصميم تركيبات اختبار لتكرار الظروف الحدودية الواقعية. في هذا المثال، يتم إعداد مواقع البراغي لمطابقة مواقع تركيب الشفرة.
قم بتصنيع التركيبات من الفولاذ لتقليل مساهمة التركيبات في الاستجابة الديناميكية لعينة الاختبار. قم بتجميع التركيبات عن طريق تثبيت الشفرة أولا على قوس T المخصص ثم تثبيت التركيبات على طاولة فولاذية. الآن ، حدد وحدد شبكة مواقع التأثير على الشفرة.
استخدم قلم تحديد أو قلم شمع لتمييز وترقيم 30 نقطة تمتد على الشفرة بأكملها. بعد ذلك ، قم بقياس الموضع النسبي للنقطة لاستخدامه في التمثيل المرئي لنتائج الاختبار. بعد ذلك ، قم بإعداد أحادي المحور 10 مللي فولت لكل غرام مقاييس تسارع.
يعداختيار الحساسية المناسبة لمقياس التسارع أمرا بالغ الأهمية في الحصول على نسب إشارة جيدة إلى الضوضاء. تأكد أيضا من أن نطاق تردد مقياس التسارع كاف لالتقاط نطاق التردد الذي يهمك عينتك. معايرة كل مستشعر.
قم بتوصيل مستشعر بشاكر محمول يمكنه إخراج قوة تردد واحدة تبلغ 9.81 متر لكل ثانية مربعة. قم بقياس استجابة المستشعر لمدة ثانيتين من الاهتزاز. يتم توفير خرج القوة في قراءة البرنامج.
اضرب سعة RMS في 1000 لتحديد عامل المعايرة لمقياس التسارع بالمللي فولت لكل غرام. الخطوة التالية هي تحضير مطرقة تصادمية بحساسية 11.2 مللي فولت لكل نيوتن. تأكد من أن المطرقة يمكن أن تثير عينة الاختبار في كل من السعة والتردد.
بعد ذلك ، قم بتوصيل طرف من النايلون بالمطرقة والتي لن تضر بوظيفتها. أخيرا ، قم بتوصيل المطرقة بنظام الحصول على البيانات عبر كابل BNC. الآن ، حدد مواقع المستشعر على الشفرة وقم بإرفاق مقاييس التسارع بالغراء الفائق.
اختر المواقع في النقطتين m و n على جانبي الموقع التالف. بعد ذلك ، قم بتركيب مقياس تسارع ثالث في الموقع k. سيتم استخدام البيانات من هذا المستشعر للتحقق من صحة نتائج تحليل وظيفة الحساسية المضمنة.
افتح واجهة المستخدم الرسومية (GUI) الخاصة بالحصول على البيانات. أولا ، قم بتمكين اكتشاف الضربات المزدوجة. ثم اضبط تردد أخذ العينات على 10 ، 240 هرتز.
مدى التردد القابل للاستخدام هو نصف تردد أخذ العينات. ثالثا ، اضبط وقت العينة على ثانية واحدة. رابعا ، حدد قناة المطرقة كقناة الزناد واضبط مستوى الزناد على 10 نيوتن.
خامسا ، اضبط طول المشغل المسبق على 5٪ من إجمالي وقت العينة. بيانات ما قبل التشغيل هي البيانات التي يتم جمعها وتخزينها في مخزن مؤقت قبل بدء تشغيل نظام الحصول على البيانات. من المهم استرداد هذه البيانات وحفظها حتى يتم التقاط حدث التأثير بالكامل.
سادسا ، حدد مقدر H1 FRF الذي يفترض وجود ضوضاء على قنوات الاستجابة ولا توجد ضوضاء على قناة القوة. أخيرا ، أدخل مقياس التسارع ومعلومات المطرقة بما في ذلك عوامل المعايرة وملاحظات التعريف. بعد ذلك، احفظ الإعدادات لحفظ السجلات واستخدامها في الاختبارات المستقبلية.
بمجرد أن يتم علاج الغراء الفائق المستخدم لتوصيل المستشعرات تماما ، نقطة التأثير الأولى بالمطرقة. عندما يتجاوز اتساع قوة التأثير مستوى الزناد المختار ، سيتم تشغيل نظام الحصول على البيانات وستبدأ البيانات ، بما في ذلك الكمية المحددة من بيانات ما قبل التشغيل ، في التسجيل. أثناء الحصول على البيانات ، راقب القنوات الموجودة في البرنامج لتجنب القص والتأثيرات المزدوجة.
أيضا ، راقب مخطط التماسك لإجراء مزيد من التقييم لجودة البيانات المكتسبة. لا تقم بعرض البيانات أثناء الاستحواذ. نقطة التأثير أربع مرات أخرى مع اتساع تأثير ثابت.
ثم كرر هذه العملية لكل نقطة محددة على الشفرة. بعد التأثير على جميع النقاط ، كرر العملية بالكامل على الشفرة التالفة. البيانات من الشفرة التالفة مطلوبة فقط لتقييم فعالية وظائف الحساسية المضمنة.
ليس من الضروري تحديد وظائف الحساسية المضمنة بأنفسهم. على غرار وظائف استجابة التردد ، تحتوي وظائف الحساسية المضمنة على قمم بالقرب من الترددات الطبيعية للهيكل. كلما زادت قيمة الوظائف ، زادت حساسية الموقع للتلف بين النقطتين m و n.
خذ ، على سبيل المثال ، اتساع الدالة بالقرب من 142 هرتز. من الواضح أن مواقع المستشعرات المقابلة للمربعات في العمودين الأول والثالث هي الأكثر حساسية للضرر. لاحظ أن هذه المواقع تم تحديدها من البيانات التي تم الحصول عليها بشفرة سليمة.
يوضح الفرق بين وظائف استجابة التردد المحددة من الشفرة السليمة ووظائف استجابة التردد المحددة من الشفرة التالفة أن وظائف الحساسية المضمنة فعالة جدا في التنبؤ بالمواقع الأكثر حساسية للتلف على الشفرة ، كما يتضح من التشابه بين هاتين المخططين. بعد مشاهدة هذا الفيديو ، يجب أن يكون لديك فهم جيد لكيفية الحصول على البيانات اللازمة لتحديد وظائف الحساسية المضمنة في الهيكل. على الرغم من إظهاره على شفرة توربينات الرياح ، إلا أن هذا الإجراء ينطبق على أي هيكل يمكن قياس استجابته بمطرقة تصادمية ومقياس تسارع.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
تصف هذه المقالة إجراءً لتحديد وظائف الحساسية المدمجة باستخدام ريشة توربينة رياح على نطاق سكني. تهدف الطريقة إلى تعزيز مراقبة الصحة الهيكلية من خلال نمذجة الهيكل بناءً على البيانات المقاسة تجريبيًا.