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申请/专利权人：浙江省特种设备科学研究院

摘要：本发明涉及工件应力检测技术领域，尤其涉及一种基于弹性变形的E型应力校准方法及装置，该方法具体如以下步骤：S1、将板状工件加工成E型结构，S2、所述上、中、下悬臂端部通过载荷框约束并施加外力，S3、通过测力传感器对中悬臂所施加的垂直向下的顶力进行测量，S4、利用千分表记录中悬臂部分与上、下悬臂之间的微量相对变形的位移，S5、在中悬臂受力变化产生时，中悬臂的微量相对变形，S6、采用拟校准的仪器测量同一条应力标定线上的上、下悬臂和中悬臂的应力变化。该方法及装置通过加载的变化检测悬臂上各测点的应力变化值，使其与理论数值进行对比验证，能够对厚板试件进行应力检测校准，整个试件的尺寸紧凑，现场便于组装加载检测。

主权项：1.一种基于弹性变形的E型应力校准方法，其特征在于，具体如以下步骤：S1、将板状工件1的一边加工两道豁口101，使工件成E型结构，从而将板状工件1分为上、中、下三个悬臂部分，且使得上、中、下三个悬臂部分的截面尺寸相同；S2、所述上、中、下悬臂端部通过载荷框2约束并施加外力，所述载荷框2的上框边设置加力螺杆，以对中悬臂施加垂直向下的顶力；所述载荷框2的下框边两侧设置高台阶对上、下悬臂末端进行约束，所述载荷框2的下框边中间设置低台阶，使中悬臂可以产生微量变形又不至于产生过量变形；S3、所述中悬臂的下方设置有位于载荷框2的内部，且与加力螺杆同轴的测力传感器3，通过测力传感器3对中悬臂所施加的垂直向下的顶力进行测量；S4、上、下悬臂进行约束过程中，利用加力螺杆施加外力在中悬臂的端部上，使中悬臂受力产生微量变形，利用千分表4记录中悬臂部分与上、下悬臂之间的微量相对变形的位移；S5、在中悬臂受力变化ΔF产生微量相对变形Δε时，中悬臂的微量相对变形Δε＝-6ΔFL3Ebh3；其中E是材料的弹性模量，L、b和h分别是悬臂部分的长度、宽度与厚度；对于上、下悬臂测点，上、下悬臂的微量相对变形ΔεAB＝-12ΔFx33EI；其中x为测点离悬臂根部距离，当测点为上、下悬臂端部时，x＝L,I＝bh312，则有ΔεAB＝-2ΔFL3Ebh3；对于中悬臂测点，在上、下悬臂已有挠度的基础上产生应变，则中悬臂的微量相对变形Δε＝ΔεC+ΔεAB，其中ΔεC＝-ΔFx33EI；当测点为悬臂端部时，x＝L,I＝bh312，ΔεC＝-4ΔFL3Ebh3，Δε＝ΔεC+ΔεAB＝-6ΔFL3Ebh3；S6、所述上、中、下悬臂上表面的垂直方向上标画平行于端部的应力标定线；在受力变化ΔF产生变形Δε时，采用拟校准的仪器测量同一条应力标定线上的上、下悬臂和中悬臂的应力变化，分别为ΔσA、ΔσB、ΔσC，并且是ΔσA+ΔσB＝-ΔσC；对于上、下悬臂测点，ΔσA＝ΔσB＝4FABx2bh2；对于中悬臂测点，ΔσC＝4FCx2bh2，其中FC＝2FAB；当测点为同一条应力标定线102时，则ΔσA＝ΔσB＝-12ΔσC，有ΔσA+ΔσB＝-ΔσC。

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