[發明專利]一種基于有限元的表箱評價方法

無效

• 申請號: 201210382107.8
• 申請日: 2012-10-10
• 公開（公告）號: CN103728189A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 謝浩;楊霖;王化;張衛欣;石衛平;楊延春;陳磊
• 申請（專利權）人: 天津市電力公司;國家電網公司
• 主分類號: G01N3/30
• 分類號: G01N3/30
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 王來佳

1.一種基于有限元的表箱評價方法，實施該方法所使用的片狀模塑料表箱落錘沖擊檢測系統包括機械結構系統與計算機控制系統，其中，機械結構系統包括機械鋼架、地基、底板、落錘、落錘提升與釋放結構，落錘提升與釋放結構進一步包括落錘吸合電磁鐵及落錘保護套管，計算機控制系統包括落錘機控制部分和有限元分析主機部分，其特征在于：該發明方法的具體工作步驟如下：

⑴樣品分類：將不同類別表箱分為樣本，在同一樣本中取測試樣品；

⑵選取測試點位：對測試樣品利用有限元分析主機，通過模擬打擊，找出表箱上最容易對受力區域造成最大沖擊載荷的點位作為測試點；

⑶測試點位排序：根據有限元分析的數據結果，將選取的測試點位按照打擊破壞從易到難的順序排序；

⑷測試點位標注；

⑸吸合落錘：由計算機控制系統控制落錘吸合電磁鐵吸合落錘；

⑹提升落錘：由計算機控制系統控制落錘提升與釋放結構提升落錘；

⑺放置表箱：將表箱放在機械結構系統底板上；

⑻落錘沖擊：由計算機控制系統控制落錘提升與釋放結構釋放落錘，打擊被試樣品測試點位；

⑼所有標注出的測試點位均實施落錘沖擊；

⑽裂紋處理：找出表箱上所有被打擊造成的裂紋；

⑾裂紋測量記錄：用直尺對所有裂紋長度進行測量并記錄；

⑿所有樣品處理：換取其它樣品，重復測試步驟⑷至⑾；

⒀測試結果計算：對每一個樣品的所有打擊測試點位裂紋進行加和，再對所有樣品的加和裂紋長度求平均值，確定樣本的平均加和裂紋長度，通過樣本間平均加和裂紋長度值的大小判斷樣本的質量。

2.根據權利要求1所述的基于有限元的表箱評價方法，其特征在于：所述步驟⑴中的樣本數為2，樣品數為10。

3.根據權利要求1所述的基于有限元的表箱評價方法，其特征在于：所述步驟⑵選取測試點位中的模擬打擊的具體步驟是：

①樣本參數輸入：向有限元分析主機中分別輸入不同類別表箱樣本的密度、拉伸模量、速度、面積、載荷、材質、結構特征參數；

②模擬出樣本表箱的受力情況：利用有限元分析主機部分對樣本表箱右上角進行受力點模擬打擊，模擬出受力情況，根據模擬受力區域的載荷分布找出實驗打擊點；

③找出整個樣本表箱測試點位：循環步驟②對整個表箱面板不同區域的耐沖擊程度進行區分，找出測試所需的全部測試點位。

4.根據權利要求1所述的基于有限元的表箱評價方法，其特征在于：所述步驟⑷測試點位標注為測試點位標記用數字排序，測試點位標記用“X”記號確定，交叉點即為測試點位。

5.根據權利要求1所述的基于有限元的表箱評價方法，其特征在于：所述步驟⑸吸合落錘中的落錘重量為3kg。

6.根據權利要求1所述的基于有限元的表箱評價方法，其特征在于：所述步驟⑹提升落錘中是將落錘提升到350mm高。

7.根據權利要求1所述的基于有限元的表箱評價方法，其特征在于：所述步驟⑼中所有標注出的測試點位共計為16個測試點位。