Herramienta didáctica para ensayos cuasi-estáticos de pequeños especímenes estructurales



Título del documento: Herramienta didáctica para ensayos cuasi-estáticos de pequeños especímenes estructurales
Revista: Revista científica General José María Córdova
Base de datos:
Número de sistema: 000567808
ISSN: 2500-7645
Autores: 1
1
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Instituciones: 1Universidad Militar Nueva Granada,
Año:
Volumen: 14
Número: 18
Paginación: 149-165
País: Colombia
Idioma: Español
Resumen en inglés The paper proposes an educational tool for applying quasi–static loads during tests on small structural elements and systems. The magnitude of forces applied to prototypes is initially evaluated using simulations carried out in SolidWorks and Labview. Actuators having capacities of 300 kN, 50 kN and 20 kN were then selected and connected to the load frame of the Lab. Design and assessment of the elements of the hydraulic system, such as the pump, valves and the electric power board, were then performed. After that, the design of the load and displacement control system and the acquisition system, were designed. These systems involve a proportional controller and a connector block to acquire the signals defined by the system, respectively. It is expected that the proposed system promotes academic and research activities on the performance of small structural models subjected to different types of quasi-static forces.
Resumen en español El artículo propone una herramienta didáctica para aplicar carga cuasi-estática durante ensayos de pequeños elementos y sistemas estructurales. Inicialmente, se evalúa la magnitud de las fuerzas que se aplican a los especímenes por medio de simulaciones realizadas en SolidWorks y Labview. Luego, se seleccionan actuadores, con capacidades de 300 kN, 50 kN y 20 kN y se ensamblan al marco de carga del laboratorio. Después, se realiza el diseño y evaluación de los elementos del sistema hidráulico, tales como la bomba, válvulas y tarjeta de potencia eléctrica. A continuación, se realiza el diseño de los sistemas de control por fuerza y desplazamiento y el sistema de adquisición de datos. Estos sistemas consisten en un controlador proporcional y en un bloque conector para adquirir las señales definidas para el sistema, respectivamente. Se espera que el sistema propuesto promueva actividades académicas y de investigación sobre el desempeño de pequeños modelos estructurales sometidos a diferentes tipos de fuerzas cuasi-estáticas.
Resumen en español L"article propose un outil didactique pour appliquer une charge quasi-statique durant des essais de petits éléments et de systèmes structurels. On évalue initialement la taille des forces qui s"appliquent aux spécimens au moyen des simulations sont réalisées dans SolidWorks y Labview. Ensuite, des actuateurs sont sélectionnés avec capacités de 300 kN, 50 kN et 20 kN, et sont assemblés au cadre de charge du Laboratoire. Après on réalise la conception et l"évaluation des éléments, tels que le système hydraulique comme la bombe, les soupapes et la carte de puissance électrique. Ensuite on réalise la conception des systèmes qui est composé d"un dispositif de contrôle proportionnel par force et déplacement, et le système d"acquisition de données. Ces systèmes sont constitués d"un contrôleur proportionnel et un autre bloc connecteur pour acquérir les signaux définis pour le système, respectivement. Il s"attend que le système proposé encourage les activités académiques et de recherche sur la performance de petits modèles structurels soumis à différents types de forces quasi-statiques.
Resumen en portugués O artigo propõe uma ferramenta didática para aplicar carga quase–estática durante ensaios de pequenos elementos e sistemas estruturais. Inicialmente é avaliada a magnitude das forças que são aplicadas aos espécimenes através de simulações realizadas em SolidWorks e Labview. Imediatamente depois, são selecionados atuadores com capacidades de 300 kN, 50 kN e 20 kN. Estes atuadores são ensamblados ao marco de carga do Laboratório. Depois é realizado o desenho e avaliação dos elementos que compõem o sistema hidráulico, tais como a bomba, as válvulas e a placa de energia elétrica. A continuação é feito o desenho dos sistemas de controle por força e deslocamento, e do sistema de aquisição de dados. Estes sistemas são compostos por um controlador proporcional e um bloco de ligação que permite adquirir os sinais definidos para o sistema, respectivamente. Se espera que o sistema proposto possa promover ativida des acadêmicas e de pesquisa relacionadas ao desempenho de pequenos modelos estruturais submetidos a diferentes tipos de forças quase–estáticas.
Palabras clave: actuadores,
ensayos,
herramienta didáctica,
pequeños especímenes,
sistema de control,
sistema hidráulico
Keyword: actuators,
control system,
educational tool,
hydraulic system,
small specimens,
tests
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