Onderzoek aan interaktieve kip: aanpassingen aan meetopstellingen en enkele metingen met puntbelasting

Onderzoek aan interaktieve kip

Citation for published version (APA):

Bridié, E. (1990). Onderzoek aan interaktieve kip: aanpassingen aan meetopstellingen en enkele metingen met puntbelasting. (DCT rapporten; Vol. 1990.006). Technische Universiteit Eindhoven.

Document status and date: Gepubliceerd: 01/01/1990 Document Version:

Uitgevers PDF, ook bekend als Version of Record Please check the document version of this publication:

• A submitted manuscript is the version of the article upon submission and before peer-review. There can be important differences between the submitted version and the official published version of record. People interested in the research are advised to contact the author for the final version of the publication, or visit the DOI to the publisher's website.

• The final author version and the galley proof are versions of the publication after peer review.

• The final published version features the final layout of the paper including the volume, issue and page numbers.

Link to publication

General rights

Copyright and moral rights for the publications made accessible in the public portal are retained by the authors and/or other copyright owners and it is a condition of accessing publications that users recognise and abide by the legal requirements associated with these rights. • Users may download and print one copy of any publication from the public portal for the purpose of private study or research. • You may not further distribute the material or use it for any profit-making activity or commercial gain

• You may freely distribute the URL identifying the publication in the public portal.

If the publication is distributed under the terms of Article 25fa of the Dutch Copyright Act, indicated by the “Taverne” license above, please follow below link for the End User Agreement:

www.tue.nl/taverne

Take down policy

If you believe that this document breaches copyright please contact us at:

openaccess@tue.nl

providing details and we will investigate your claim.

ONDERZOEK AAN IN'IERAKTIEVE K I P

aanpassingen aan meetopstelling en enkele metingen met puntbelasting

E.Bridie' E i ndhove n februari 1990 kTW 9 0 . 0 0 6 In opdracht van: . d

St agebege leider : Dr. Ir. C .

M.

Meiiken

Vakgroep Fundamentele Werktuigkunde Technische Uni vers i te i t E i ndhoven

Stagedocent : Ir. Verburg

Docent s tudi er i cht i n g Werk t u i gbouwkimde

Hogeschool Eindhoven

Geschreven door:

Emile Eridié

Student Werktuigbouwkunde Hogeschool Eindhoven

Het verdraaiien en uitbuigen van een profiel loodrecht OP de

belastinssrichting noemt men "kip". Op de Technische

Universiteit Einàhoven woi-yit dit instabi liteitsvelschijncel

onderzocht naar aanleiding van vragen door ALCOA B.V. ,

producent van dunwandige aluminium profielen met complexe doorsneden.

Tydens deze stageperiode zijn er veranderingen aangebracht

betreffende de meetopstelling, die het mogelijk maakten om

aluminium T-profielen, van 30*30*3 millimeter en een flens-

dikte van 0 , 5 millimeter, die door een puntkracht in het

midden werden belast te onderzoeken. Om het mogelijk te maken

metingen uit te voeren moesten een "belastinsshaak", een stebn voor een kruistafel en een houder voor 5 micro verplaatsings-

opnemers met een contragewichtj e gekonstrueerd en gemaakt

worden. Er z i j n verder metingen gedaan aan twee profielen met

een lengte van respectievelijk 750 en 1000 millimeter. Het was

eigenlijk de hedoeling meerdere profielen te meten, maar

door allerlei problemen met de instelling en het aansluiten van de randapperatuur is dit niet gelukt. De uitkomsten van de metingen komen toch redelijk overeen met de theoretische verwachtingen.

Het uitdempende sinusachtige golfpatroon dat in de flens ontstaat door het aanbrengen van een puntkracht in het midden

van het profiel is met de huidige programmatuur niet om te

zetten in reproduceerbare parameters. Enkele waarden die dit programma geeft zijn echter wel te gebruiken als ric5twaarde.

Bij het voortzetten van het onderzoek zal in eerste instantie

aandacht moeten worden besteed aan het aanbrengen van de

belasting. Dit zou eigenlijk vervangen moeten worden door het

aanbrengen van een verplaatsing waarbij het tevens mogelijk is

om een dalande kracht-weg kromme te bepalen. Ten tweede zal

het ook zeer interessant zijn om te kijken hoe een profiel

reageert als een imperfectie expres wordt aangebracht. Ten

slotte zal e r programmatuur geschreven moeten worden als men

vooRwooRD

D i t rapport is geschreven naar aanleiding, van een stage-

ûpdsscht v a n Q r . I r - . C.M. Menken vam de vakgroep Fundamentele

Werktuigkunde van ~ c L i l l l ~ ~ bW 1 1 A l l ~V U & C - > l & U A

.-,

~ - i n ~ h n v r a i l

Eet YcrppGrt gaat over het zanpassen van een meetopstelling.

Met deze opstelling wordt aan aluminium T-profielen die door

een puntkracht in het midden worden belast gemeten. Hierbij wordt er specifiek gekeken naar de gedraging van het profiel

ten aanzien van k i p , lokale knik en e e n corrtbinatie van beiden.

T f i - L - G - m h ~ ï T n i r r n x . - c i f n i f ~ l ) V " V 1 l .

Voor de begeleiding en de gedane moeite bedank ik:

- Dr.Ir.C.M.Menken

-

ing. W.J.Groot

- M.C.van Hout

Verder bedank ik Julius Yzermans en Karel Koekkoek voor de

hulp en uitleg bij h e t aansluiten en instellen van de

electronische apparatuur, en Toon van Gils en Sjef Garenfeld voor hun adviezen en het maken van de benodigde onderdelen.

INHOUDSOPGAVE SAMENVATTING

. . .

1

. . .

2 VOORWOORD

INLEID

I

NG

. . .

4 . . . 5

. . .

KOOLD STLK 1 1 . 1 . 1 1 . 1 . 2 1 . 1 . 3 Lokale knik K i p Interaktieve k i p

. . .

7 1 . 2 Instabiliteit

. . .

gemeten 1 . 3 1 . 3 . 1 1 . 3 . 2 Waaraan wordt er De profielen De opstelling

. . .

9

. . .

10

1 . 4 Hoe wordt er gemeten

AANPASSINGEN

. . .

I2 HOOFDSTUK 2

Drager voor kruistaf e 1

Belastingshaak

Houder voor micro verplaatsingsopnemers 2 . 1 2 . 2 2 . 3 HOOFDSTUK 3 H E T METEN

. . .

14 3.1 3 . 2 3 . 3 3 . 4 S p ann i ngs 1 o os i ris p an ne 11

Werkvolgorde b i j inspannen prof iel

Verwerking meetgegevens Instelling meetapparatuur

. . .

18 GEBRUIKTE PROGRAMMATUUR HOOFDSTUK 4 4 . 1 4 . 2 4 . 3 5 6 6 . 1 6 . 2 Positie bepaling

Het bepalen van de plooifunctie

Graf ische moge 1 i jkkeden

HOOFDSTUK HOOFDSTUK MEETRESULTATEN

. . .

20 SLOT

. . .

21 Conclusies Aanbevelingen

. . .

2 2 GERAADPLEEGDE BI JLAGEN LITERATUUR

INLEIDING

Dat rekenen aan aluminium profielen met complexe doorsneden

geen eenvoudiye zaak was, werd ALCOA 3 . V .

NEDERLAND

duidelijk

toe:: ze d a t ongeveer 10 jaar geleden wilden gaan proberen.

s

1 i e -

-

- -- ^1&

W U I U L er o p de TUE ~r,dei-zcek g e d a a i naar de

gedragingen v-n belEstte complexe aliminium profielen met

behulp van T-profielen met een dunne flens.

In

het onderzoek

wordt gekeken naar de overeenkomst tussen praktijk en theorie

met als uiteindelijk doel een computerprogramma dat het

verschijnsel beschrijft.

In het rapport zal de praktijk van het meten van in het midden

door een puntkracht belastte profielen met relatief dun

-

wandige flenzen worden behandeld. Speciaal zal worden gekeken naar het verschijnsel k i p , al dan niet in combinatie met

lokale knik van de flens, Dit omdat een combinatie van &ie

twee k a n leiden t o t zeer vervelende situaties.

Een overzicht van de onderwerpen die in dit rapport be5andeld worden volgt hieronder:

Hoofdstuk 1 geeft een beschrijving van het verschijnsel

interaktieve k i p en de manier waarop dit gemeten

wordt.

Hoofdstuk 2 beschrijft de aanpassingen en nieuwe onderdelen

die nodig waren om de metingen mogelijk te maken.

Hoofdstuk 3 gaat over de werkvoorbereiding en de volgorde

waarin bepaalde hande 1 ingen moeten worden gedaan

voorafgaande aan e e n m e t i n g .

Hoofdstuk 4 behandelt de gebruikte programma's en geeft bij

ieder een korte handleiding.

Hoofdstuk 5 bespreekt de meetresultaten.

HOOFDSTUK 1 INTERAKTIEVE KIP

A l s aluminium T-profielen worden belast door een puntkracht in

het midden zijn de te verwachten resultaten onder te verdelen

in drie soorten. Deze zullen bij het toenemen van de profiel-

lengte respectieve 1 ijk zijn:

- alleen lokale knik

- een combinatie van lokale knik en k i p

-

uitsluitend k i p

figuur 1

1.1.1 Lokale knik

Dit verschijnsel treedt voornamelijk op bij de kortere

profielen. De drukkrachten die door de belasting van het profiel in de dunne flens optreden zullen ertoe leiden dat

deze gaat plooien (zie figuur 2). Dit wil zeggen dat er een

gslfvorm zal ontstaan. Omdat het profielen het midden belast worden zal de amplitude van de golf in het midden het grootst

zijn en naar de inklemmingen toe afnemen.

1.1.2 Kip

K i p ofwel globale knik treedt vooral O P bij de langere

profielen. Het profiel zal tot een bepaalde belasting alleen

eerst vertikaal doorbuigen. Bij het verhogen van de belasting

zal het profiel echter ook in hcrizontsle richting uitbuigen

en daarbij iets torderen ( z i e f i g u u r 3 ) . Het hûrizûntau!

uitwijken zou men ktinnen vergelijken met de Euler-knik van een

kolom. A l s het profiel horizontaal uitbuigt zal het zich in

een onstabiele toestand bevinden en proberen weer in een

stabiele evenwichtstoestand te komen. De kritische belasting

van een profiel is net zoals bij Euler-knik lengte-

af hanke 1 ijk .

figuur 3

1.1.3 Interakieve k i p

Dit is een combinatie van beide knikvormen die in een groot lengtegebied kan voorkomen. De beide knikvormen hebben e e n

ongunstige invloed op elkaar. Naarmate de lengte toeneemt zal

de kracht waarbij k i p optreedt steeds dichter bij de kracht

waarbij lokale knik optreedt komen. Hoe dichter de twee krachten bij elkaar komen, hoe groter de kans dat het profiel

plotseling bezwijkt. Het blijkt namelijk dat bij Fkip =

Fplooi=Fkritisch het profiel het meest instabiel is. In deze

toestand zullen de imperfecties( onnauwkeurigheden 1 in het

profiel een grote rol spelen.Deze imperfectie - gevoeligheid

1 . 2 INSTABILITEIT

De instabiliteit die ontstaat door een belasting is voor een

groot dee 1 afS,unke l i j k van de dwarsdoorsnede van het prof Ie 1 .

Het is namelijk van h e t grootste belang of de dwarsdoorsnede

is opgebouwd uit staafachtige of plaatachtige onderdelen.

Ket lijf van het gebruikte

T

-

profiel vertoont een gedrag

analoog aan dat van een gedrukte Euler knikstaaf. De

stijfheid van z o ' n staaf kan men als constant beschouwen tot

het ogenblik dat er knik optreed.Dit moment zal eerder

optreden naarmate de staaf meer imperfecties bevat.Een

perfecte staaf zal in theorie dus tot boven de kniklast kunnen

worden belast (zie punt A,figuur 4). Een minimale verstoring

zal er echter voor zorgen dat de staaf direct uitknikt. Na het

uitknikken i s de axiale stijfheid van een perfecte staaf

direct n u l geworden . De staaf zal onherstelbaar plastisch

vervormen. Zoals in figuur 4 te zien is zal een staaf met

imperfecties geleidelijk reageren op een groter wordende

belasting.

figuur 4

Plaatachtige delen van het profiel zoals de dunne flens zullen zich gedragen als een plaat die in zijn eigen vlak gedrukt

wordt. Voor de flens van het

T

- profiel is er dus sprake van

plaatknik. Evenals bij de Euler knikstaaf zal een perfect rechte plaat een belasting boven de kniklast kunnen doorstaan

zonder uit te knikken (zie punt A , figuur 5 l . Een kleine

verstoring echter, zal de plaat laten uitknikken. De stijfheid

na knik zal niet ineens dalen naar nul, maar zal ongeveer 45 %

zich instabiel, maar zal niet kapot gaan. Een niet perfecte

plaat zal evenals een niet perfecte staaf geleidelijk reageren

o p een toenemende belasting.

f isuur 5

Door de d r u k op de plaat zal er in de plaat een golf ontstaan.

De karakteristieke waarden van een golf zoals golflengte, amplitude e.d. zijn afhankelijk van de manier van opleggen en de afmeting van de plaat.

1 . 3

W A A R A A N WORDT

ER

GEMETEN 1.3.1 De Profielen

Om betrouwbare metingen te doen zal een eerste vereiste zijn

dat d e profielen aan een zeel- hoge nauwkeurichvid voldoe-..

De

T

- profielen die er gebruikt worden voldoen aan deze eis

zoals gedeeltelijk kan worden opgemaakt uit de imperfectie -

metingen van mijn voorganger. Om een redelijk grote amplitude

te kunnen ontwikkelen zonder plastisch te vervormen zijn de

profielen voorzien van een zeer dunne flens. Omdat T-profielen met zulke dunne flenzen niet standaard te verkrijgen zijn

worden er profielen gebruikt waarvan de flens op het lijf is

gelijmd.0m dan toch aan de hoge nauwkeurigheidseisen te

voldoen is gekozen om de profielen te laten lijmen met behulp van hoogwaardige lijmtechnieken uit de vliegtuigindustrie.

%

--3o

.r b

figuur 6

1 . 3 . 2 De Opstelling

Voor het onderzoeken van kipverschijnselen is in de afgelopen

jaren een meetopsteileng ontwikkeld. De basis voor deze

opstelling is een frame van

HE

- 140B I-profielen die OP

verschillende plaatsen versterkt zijn. Binnen dit frame wordt

het profiel opgehangen

.

Om het mogelijk te maken de profielen

in te spannen zijn ze voorzien van cylindrische kunstof

f Araldit ) proppen zoals te zien is in figuur 6 . Deze passen

precies in de messing span- bussen die zijn bevestigd aan de

ophangplaten. Doordat deze ophangplaten maar een dikte hebben

van 1 mm zal het profiel precies diezelfde vrijheidsgraden

1 . 4

KOE WORDT

ER

GEMETEN

Alle verplaatsingen die gemeten worden moeten z o nauwkeurig

mogelijk geregistreerd werden. Het is dus zaak om engewenste

krachten van buitenaf t z vermtijcien. C?m dit te bereiken is er

gekozen voor inductieve opnemers daar waar het verplaatsingen betreft. Deze opnemers bestaan uit een busje met daarin een

kerntje. Een verplaatsing van het kerntje za! een uitgangs-

spanning tot gevolg hebben. Het eigengewicht van de kerntjes is relatief zo gering dat de invloed op de meting miniem is.

De horizontale en vertikale verplaatsingen worden gemeten met

3 grotere inductieve opnemers met een bereik van plus of min

12 mm. De opnemers zijn met een hele dunne staaldraad aan een

hefboompje bevestigd. Dit hefboompje zelf zit vast o p het

midden van het lijf van het profiel (zie figuur 8 l . De

horizontale verplaatsing wordt gemeten met twee opnemers. Dit

OKI met het onderlinge verschil van de twee opnemers naast de

horizontale verplaatsing ook neg de hoekverdraaiing van het

profiel te kunnen bepalen. Voor het berekenen van dzze

gegevens is een programma geschreven. De meetwaarde van de

vertikale opnemer wordt met behulp van hetzelfde programma verwerkt tot de vertikale verplaatsing.

\

Om de plooifunktie te meten zijn 5 micro verplaatsingsopnemers

in een speciaal ontworpen houder geplaatst (zie figuur 9 ) .

Deze opnenertjes zijn van het type W 5

N

(voor specificatie

zie bijlage 1 ) .

De houder zit in het midden van het profiel aan het hefboompje

waar- ook d e draden voor de horizontale verplaatsing aan zijn

~ J G V G ~ L ~ Y ~ . u c u l u u v G G L L , ~ a V U E cie heuder drdkken met een

minimale kracht de kerntjes tegen de flens. De 5 meetwaarden

zullen met behulp van een speciaal programma verwerkt worden

tot enkele karakteristieken van de golf die in de flens

ontstaat . L - - - k : - A n- L i i n d

IF

n

figuur 9 4

Om de belasting te meten wordt er gebruik gemaakt van een drukdoos die de belasting omzet in een bepaald voltage.

HOOFDSTUK 2 AANPASSINGEN

Aan het begin van mijn stageperiode stond er een opstelling

- - -

w a ~ L i i i C c i ..*?.-n.-, i~fiperfecties UUR het lijf Van de

T

- profieien semeten

werden. Na deze .te hebben afgebroken waren alle basis-

onderdelen die ik nodig had voor mijn proefnemingen aanwezig. Een paar onderdelen heb ik moeten laten veranderen. Verder heb

ik enkele specifiek voor deze proeven beaodigde onderdclen

moeten ontwerpen en laten maken.

2.1 Draser voor kruistafel

Een jaar geleden, toen de profielen nog met een nioment aan de

uiteinden werden belast, zat het T - profiel % o p zijn kop'

ingespannen. Dit voornamelijk omdat de flens gedrukt moest

worden. Dit is noodzakelijk als men wil dat er lokale knik

optreed. Een bijkomend voordeel hiervan was dat de kerntjes

van de verplaatcingsopnemertjec door hun eigen gewicht

kontakt hadden met de dunne flens en dus niet aangedrukt moesten worden. Mijn opdracht was om de belasting in het midden aan te brengen. Om te bereiken dat de flens in mijn

geval ook gedrukt zou worden moest het profiel met de flens

naar boven worden ingespannen. Doordat het profiel als het

ware omgedraaid werd, w a s het hefboompje waaraan de draden

voor de horizontale verplaatsing zijn bevestigd lager komen te

zitten. Om te zorgen dat de draden van de opnemers loodrecht

o p het profiel staan moest de steun van de kruistafels waaraan

de verplaatsingsopne~ers zitten ook verlaagd worden. Een

gedetaileerde tekening van deze steun is te zien in bijlage 2.

2.2 Belastlnsshaak

/

Om de belasting op het profiel aan te brengen moest een

constructie worden bedacht.

De

eisen waaraan deze constructie

moest voldoen waren:

- De kracht moest zoveel mogelijk als puntkracht

aangrijpen in het midden van het profiel.

-

D e 'haak' moest zonder van alles los te moeten

schroeven demsntabe i zij n.

- Om de vertikale verplaatsing van het aangrijp-

punt van de kracht te bepalen moest direct boven dit aangrijppunt een bevestigingsmogelijk- heid voor de draad van de vertikale verplaatsings- opnemer zijn.

Een gedetailleerde tekening van de 'haak'die aan deze kriteria

2.3 Houder voor 5 micro verplaatsingsapnemers

Aan de hefboom die midden op het profiel zit bevestigd zit ook

de houder met de opnemertjes die de plooiing van de flens moet meten. Omdat het profiel met de flens aan de bovenkant zit

incespannen epi vanaf de bovenkant niet bereikt k a n worden,

z u i i e n de opnemer-s vàìì o n U e ï tegen de flens mc?eten drukken;

De oplossing veer dit probleem is om met zeer kleine en dunne

biadveertjes de kerntjes van de opnemers tegen de flens van

het profiel te drukken. Omdat de metingen zeer nauwkeurig zijn

zal de aandrukkracht van d e bladveertjes miniem moet zijn. Na

enkele kleine proefjes bleek dat deze aandrukkracht varieerde

tussen 0 , û l en 0,03 Newton en zodoende niet of nauwelijks

invloed hebben o p de metingen. De houder met opnemers zit aan

een kant van het profiel en zou in het geval dat het profiel

uitkipt een voorkeurarichting kunnen introduceren. OM dit te

voorkomen is aan het hefboompje waaraan ook de houder zit een

contra- gewichtje bevestigd ( z i e figuur 10 1 .

De bestaande houder voor 5 verplaatsingsopnemers w a s niet

nauwkeurig genoeg wat afmetingen betreft en bood niet de

mogelijk om de bladveertjes te monteren. Zodoende moest de

houder met toebehoren opnieuw worden gekonstrueerd. Voor een gedetialleerde konstruktietekeníns, zie bijlage 4.

ti

'-. B L ~ D VE E RTJ E

HOOFDSTUK 3 KET IKETEN

Om nauwkeurige rneetresultaten te krijgen is het van het

groûtcte belang VEI de opstelling in e e n cûnseruente v ~ l g ~ r d e

o p te bouwen en de meetapperatuur goed in te stellen.

3.1 Spanningsloos inspannen

Voordat het profiel belast wordt zou het eigenlijk in een

spanningsloze toestand moeten verkeren. A l s dit niet zo zou

zijn zouden de al aanwezige inwendige spanningen afwijkingen

in de te meten resultaten kunnen veroorzaken. Om deze

spanningsloze toestand te bereiken wordt o p het eerst te meten

profiel een rekstrookje geplakt (zie figuur 11 f . Dit

rekstrookj e wordt gebruikt om het contragewicht te bepalen dat

nodig is om het moment dat de klembussen met belastingsarmen introduceren te' compenseren,Het profiel bevind zich in een

spanningsloze toestand als de waarde van het rekstrookje voor

het inspannen gelijk is aan de waarde na het inspannen. Als

voor andere profiellengten dezelfde belastingsarmen worden

Tebruikt zal de waarde van het contragewicht gelijk blijven.

3.2 Werkvolgorde bij het inspannen van een profiel

Bij het inspannen van ieder profiel moet de onderstaande

volgorde in acht worden genomen.

*

Het profiel moet zo worden neergelegd dat het spunnlngslom

is. De rekstrookwaarde wordt met behulp van de meetversterker

ingesteld o p nul.

*

De proppen worden in de spanbussen geschoven. Het profiel

wordt z o verschoven dat het midden van het profiel ter hoogte

van de

X

-

Y

tafels komt. te zitten.

*

De jukken van de ophangplaten worden haaks gezet. Dit moet

zowel in horizontale als in vertikale richting gebeuren. Hierbij worden automatisch ook de ophangplaten loodrecht ten

opzichte van het frame gesteld. a

*

Stel de profielen haaks door middel van de stelschroeven en

een nauwkeurige waterpas

.

De klembussen kunnen nu worden

aangedraaid met de speciale aandraaihefboom. De draagarmen

worden zo afgesteld dat ze precies in het verlengde van het

profiel liggen.

*

De staaldraden voor het contragewicht worden vertikaal

gesteld met behulp van een loodlijn.

*

Het contragewicht wordt aangebracht totdat de meetversterker

van het rekstrookje weer in de nulstand staat.

*

D e draden van de horizontale en vertikale verplaatsings

-

opnemers worden haaks ten opzichte van het profiel gesteld

door de

X

-

Y

tafels te bedienen.

*

Nu kan de houder voor de 5 Kleine opnernertfes aan het

profiel bevestigd worden. Sij de latere vvrwerking van de

meetgegevens moet wel rekening worden gehouden met het eigen- gewicht.

*

De meetversterkers worden z o ingesteld dat de te verwachtte

meetwaarden niet tot een overbelasting leiden (zie Hfst 3 . 4 ) .

*

De belastingshaak kan op het profiel worden gezet en er kan

met het meten worden begonnen.

Het is aan te raden om voor een definitieve meting eerst een

proefmeting te doen om een indruk te krijgen van de grootte

van de uiteindelijke belasting. Dit om te bepalen op welk

moment de belastingsstappen kleiner moeten worden om tot een nauwkeurig resultaat te komen.

3 . 3 Verwerking meetgesevens

Alle meetgegevens worden een voor een door een scanner

ingelezen. D e meetwaarden worden via de laboratorium computer doorgegeven aan het DASCAN programma dat gedraaid wordt op de Personel Computer.Het DASCAN programma maakt een meetfile

behulp van enkele verwerkingsprogramma's verplaatsingen,

hoekverdraaiingen en golfkarakteristieken te bepalen. Met de

output van deze programma's kunnen met het spreadsheet -

programma LOTUS grafische voorstellingen worden gemaakt.

Schematisch volgt de informatiestroom de volgende weg:

aan.De g e g e v e n s Uit deze meetfile worden gehrcikt 0% met

/- SCANNER

0

DIGITALE MULTIMETER

P

C (DASCAN PROGRAMA) 1

3.4 Instelling meetapparatuur

In de verslagen van mijn voorgangers was de instelling van de meetversterkers niet vermeld. Set heeft mij heel veel tijd

gekost om de juiste instelling van de apparatuur te vinden.

D i t G Q ~dcmrdnt de 6

-

kanaals meetversterkei waarmee geme-ten

werd kapot ging, waardoor de voorgaande metingen waardeloos

waren geworden. Om mijn opvolgers deze moeite te besparen

staan hieronder ongeveer ( er kan een klein verloop zijn) de

standen v a n de meetversterkers beschreven.

Meetversterker voor de krachtopnemer naam knop micro strain range gauge factor 4 zwarte knoppen ingestelde waarde 1000 100 2 . 0 0

+/-

513.68 naam knop gevoeligheid schakelaar C/R brugspanning balance overige schakelaar potmeters r vGrsterkingsfuctor

.-

ingestelde waarde 25000 microV/V

R

5 v l * O - stand in het midden ( ‘ 6 u u r ’ ) 310, 7 0 5 , 3 1 1 , 31Si 330

HOOFDSTUK4 GEBRUIKTE PROGRAKMATUUR

De uitgangsspanningen van de verschillende opnemers worden

ingelezen door het programxi DASCA8 ( v o o r een korte gebruiks

aanwijzing zie bijlage 5 1 . Deze spanningen geven weinig

inzicht in wat er nu werkelijk gemeten is. Om de spanningen nu

om te zetten in bruikbare gegevens zoals verplaatsingen en krachten zijn enkele programma's aanwezig. Het ene programna

berekent verplaatsingen en hoekverdraai ingen bij bepaalde

belastingen. Het andere berekent constanten die de plooi -

functie beschrijvenmits dit een zuivere sinus is. Het spread -

sheet programma LOTIJS maakt het mogelijk om van de numerieke

waarden die uit deze programma's rollen een grafiekje te maken.

4 . î Positie bepaling

Het programma POC.PAS (zie bijlage 6 ) bepaald de positie van

het profiel bij de verschillende belastingen. Het programma

moet worden opgestart met het commando 'POS'. Hierna zal er

een vraag en antwoordspel optreden dat voor zichzelf spreekt.

Bij een zuiver vertikale beweging zullen de horizontale

opnemers toch een veranderende waarde aangeven doordat de draden naar de opnemers toe onder een hoek komen te staan.

Deze cosinus fout wordt door het programma automatisch

gecorrigeerd met de waarden die uit de vertikale opnemer komen. D e cosinus fout van de vertikale opnemer *door een

horizontale verplaatsing is zo klein dat deze mag worden

verwaarloosd. De hoekverdraaiing van het profiel wordt

berekend uit de waarden van de twee horizontale verplaatsings- opnemers.

De input van het programma POS bestaat uit de eerste regels

van de output van het programma DASCAN (zie bijlage 7 1 .

Dit zijn dus de meetwaarden in Volts.De output geeft de

horizontale - en vertikale verplaatsing in milllnieters en de

hoekverdraaiing van het profiel in radialen (zie bijlage 8 > .

4.2 Het bepalen van de plooifunctie

De golf die in het profiel ontstaat bij een puntbelasting in het midden is een soort van uitdempende sinusbeweging. Het precies beschrijven van deze beweging blijkt niet mogelijk te

zijn met de bestaande programmatuur. Met het programma S I N 5

(zie bijlage 9 ) dat deze stageperiode voor het eerst is

gebruikt, komt er in een enkel geval een richtwaarde voor de golflengte uit. In sommige gevallen geeft het programma een

foutmelding die schijnbaar niet is te achterhalen.

Er

zal in

de toekomst een ander programma moeten worden geschreven om

een uitdempende sinus

-

beweging te beschrijven. De uitvoer

van het programma SIN 5 is te zien

in

bijlage 1 0 . In bijlage

11 is te zien wat de verplaatsingen v a n de 5 kleine

opnernertjes zijn bij verschillende belastingen.

4 . 3 Grafische mogeliikheden

De graf ieken kunnen worden gemaakt met het spreadsheet

programma LOTUS ( voor een korte en duidelijke handleiding,

HOOFDSTUK 5 MEETRESULTATEN

Helaas ben ik er in deze stageperiode niet in geslaagd om de

hoeveelheid nietingen te doen die ik mij had voorgesteld. Door

tijdgebrek heb ik maar twee verschillende lengten kunnen

Deproeven.Aan deze twee profielen is toch ai duidelijk te zien

dat de lengte een zeer beslissende f a c t o r is wat de belasting,

verplaatsingen en plooifunctie betreft. Bij een langer profiel

zal de benodigde belasting om plooiing te krijgen aanzienlijk

lager zijn als bij een kort profiel. De plooifunctie heeft ook

een heel ander uiterlijk. Treed bij het korte profiel een

g o l f t o p in het midden op, bij het langere profiel is dit een

bergdal.

Een fenomeen waar men vooral met de iets langere profielen rekening mee moet houden is de secundaire plooiing. Dit is een plooivorm die ontstaat op het moment dat een plooiend profiel uitkipt. Door het uitkippen zal er namelijk aan een zijde <an de flens een extra hoge drukbelasting ontstaan. Het aantal golfbergen of dalen zal ineens veel groter worden.

De programma's POS en S I N 5 vertonen in de praktijk enkele

problemen. Zonder verklaarbare reden geven de programma's

foutmeldingen op zeer onverwachte plaatsen.

Bij

de eerste

metingen aan een profiel van 750 mm werkte het programma POS

wel en het programma S I N 5 niet, Bij volgende metingen aan een

250 mm langer profiel was het precies omgekeerd.

Zodoende zijn aleen van het profiel van 750 rnm grafieken

gemaakt van de uitvoer van het programma POS. Deze zijn te

zien in bijlage 12. Door het met de hand omzetten van de

meetwaarden van het profiel van 1000 mm is in bij1agea.13

geprobeerd soortgelijke grafieken te tekenen. V a 2 het profiel van 1000 mm is een uitvoerfile van het programma S I N 5 te zien

in bijlage 14. Hiervan is nog te vermelden dat de golflengte

die door het programma wordt berekend redelijk overeenkomt met de in d e praktijk gemeten waarde. Het verloop van de plooi-

functie van het 750 mm lange profiel is met behulp van hand-

HOOFDSTUK 6 SLOT

6 . ; Conclusies

Ter, spzichte van de nixie rnogelijkheûen om t e mete:: aan een

profiel dat in het midden wordt belast, zijn enkele

verbeteringen aangebracht. Een nieuwe Selastingshaak en een

houder voor 5 micro - opnemers met eigen balansgewicht zullen

het meten vergemakkelijken en waarschijnlijk een hogere

nauwkeurigheid garanderen.

Door het beperkte aantal metingen dat is uitgevoerd is het

opstellen van een echte conclUsie zeer moeilijk. De golfvorrn

die ontstaat, een uitdempende cinusbeweginy, komt overeen met

de vooraf verwachtte vorm. Deze wordt echter sterk beinvloed

door een combinatie van k i p en lokale knik. Om dit

gecombineerde verschijnsel te analyseren en beschrijven zal

nog wel enige tijd nodig zijn.

6.2 Aanbevelingen

In de toekomst zal n o g flink geexperirnenteerd moeten worden om tot een 'allesbeschrijvend' computerprogramma te komen. Verder

laat de manier van belasten ook nog te wensen over. Het met de

hand aanbrengen van de belasting veroorzaakt schommelingen die in onnauwkeurige metingen resulteren. Op dit moment is men

bezig een manier te ontwikkelen om de belasting aan te brengen

in de vorm van een verplaatsing. De metingen zullen hierdoor

waarschijnlijk veel nauwkeuriger en gemakkelijker wokden. Een

bijkomend voordeel hiervan is dat er meteen een kracFit/weg kromme k a n worden bepaald.

Doordat e r op school geen of zeer weinig aandacht aan het

feiioïíieen Instabiliteit is besteed w a s het moeilijk om inzicht

in de materie te krijgen. Hier ligt in de toekomst dus een

GERBADPLEEGDE LITERATUUR

Interactive buckling of structural components

door: A.C. Walker

uit: Science ?rogress: 1975 n r . 62 bIz.579-5S7

The stability of beams with buckled compression flanges

door: S . Cherry

uit: Structural Engineer; 1960 nr.38 blz.277-285

Met e n van i n t e r a k t ieve-kip

door: P.M.Smeets

nr.: W W 88.045

Onderzoek aan interaktieve k i p

(metingen en onderzoek aan het systeem)

door :

E.

R ,

Koenen

iir. : WF'W 89.004

TYP

Genaulgkeitsklacse

Neiinvreg niiii

NennirieBspanne min

Nennkennwerl (Ncnnaiis(Jaii!~ssiIjri;il liei Neii~iwe!] iind

cinbelasielcin Aiisg.iriy tr1VIU

Keiiriweriloleraiir 'k

I Nennausgangssignaispannc

Neiinspeisespdiinungsbereich (Eflcklivwerli Gebrauchsbereich der Speisespailnciiig Tragerfrequenz Eiiigangsiriduktivilal ca Eingangsrvidersiaiid 1 .iiige dei A r i ~ ~ l i l i i ~ ~ l i l m i cd Ncii;ilemperal~iit>erciil~ Gebrauchslemperalur bereich Lagerungslemperalurbereich Schulzarl nach DIN 4 0 050 Gewicht (ca ) dds Aufiiehniergehaiises des Tauchankers mV/U V V

i

k H ï inH R. 111 C C "C

I:

Zulassige Beschleunigung des Aufnehniorgehauses dos Tauchankers m/s2 in/s? N 5 N 1.5 ? 5 IO 1 16 8 I O ! 52 1 ? O 2 - i 0.05 tu', I 2 5 1 6 > 18 105 )!I 20 ' iin '35 I ICH 55 i 1 i J i P 20 13 3 100 500 N 10N 1.5 I 10 !O 1 1.10 4 IO !ne : i 0.25 r 0.05 4 0.5 1 2 5 1 6 > IO 12 ) 'i 20 I lol 55 I 101 55 I IO( IJ 20 23 3 100 500 W 5 N K / W 10IJK 0.5 j 0,5 1 5 I ! I O 10 ! 20 4 76 ~ 1 I 4 0 152 I280 ..~ i IO j 1 10 I ::: L 0.2 ! I. f 0.75 i i 0.05 1 . . O 05 ~ I o 5 j 1 o !> 1 . . 2 , 5

j

1 . 2.5 18 110 1 . . 6 6 5

I:

105 ! 7 2 j

I !

\

u

O Li .. . . - - . . . .-. .

f

T

_i I

e-

, .

-c

3-

___-I - -I o 31

f h 1 l

i

i

!

I ! i i

-

-

I

I

I

I

1 4 Y. J P

f

a,

a

e\

i-

J’

I

I

-I

I i i i . s / l I -4 I

oi

GEBRUIKSAANWIJZING VOOR DASCAN-PROGRANMA

OPSTARTEN VOOR EEN METING

Aangenomen wordt dat alle apperatuur aan staat .

Type a 1 tij d HOOFDLETTERS VRAAG :

o P s t art e n

Meting hand of periodiek

(type in H of

P

1

na

<P>:

aantal seconden

(1-255 sec)

Metingen naar Disk

( type

Y

of

N

1

na

< Y > :

File?

Te verwerken kanalen

(type Y of N 1

Verplichte volgorde:

ALS ANTWOORD

TYPE IN:

DASCAN - nadat de L.A.M.gereset is

H

- na elke belastingtoename opnieuw <S> intypen P

- computer houd een bepaalde

tijd aan tussen de laatste en de eerste meting

i.

L

- gewenste tijd uss sea

met i ngen N - de meting wordt n i e t Y - n a m van de file opgeslagen

Y

- stacrt voor een kanaal dat

N

- voor niet uitlezen

wel uitgelezen moet worden,

- drukdoos

-

onderste horiz. opnemer

- bovenste horiz. opnemer

- vertikale opnemer

- een loze aansluiting

-

eerste kleine opnemer

Het stoppen van de meting kan met < B > gedaan worden. Na

< B > :

.*

Y

-

er wordt opnieuw begonrien

N

-

er wordt gestopt

met dezelfde kanalen

Na (N6i behoort er gereageerd te worden met

Naar MS-DOS typ

<

ctrl-Q

>

Vaak zal de computer opnieuw beginner, na

< N > .

Er treden dan

allerlei fouten o p . Voor het afbreken k a n dan <ctrl-break>

worden ingetypt. Omdat de scanner met GWEiASIC wordt gestuurd,

zal h i e r naartoe gegaan worden. G W B A S I C wordt verlaten na het

intypen van SYSTEM.

H e t afbreken van een meting mag

NIET

met <ctrl-break>, omdat

PROGRAM FOCITIE: TYPE CTF?=STR! NG [ 38 I ; SESTANPNAAM=STRING[13: : 7l-n T L n r 1 T T T T I . T r Y T . VH1-L l l ~ V ~ U l l V ~ l I - ' A ~ , CHl.CH2.CV.CM:REAL; ME. ST: STR; N : I NTEGER; . . .

PROCEDURE BESTAND(VAR U1TN:BESTANDNAAM) ;

VAR V:CHAR: { $ I BESTAAT.DOS) BEGIN T:BOOLEAN; IF RESTANDBESTAAT(U1TN) THEN REPEAT CLRSCR;

WRITELN('ER BESTAAT AL EEN FILE MET DEZE NAAM.');

WRITELN('TYPE < Y > ALS U EEN NIEUWE NAAM WILT DEFINEREN, ANDERS <RET[ N>. ' ì :

READLN(V) ; -

IF V='Y' THEN

REG I N

CLRSCR ;

WRITE('WAT IS DE NIEUWE NAAM V/D UITVOEWILE:'); READLN(U1TN) ; T:=BESTANDBESTAAT(UITN) ; END ELSE T:=FALSE: UNTIL NOT T; END ; ( * * * * * * v * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * v * * * * * * * v * * * * * * * * * * * * * i

PROCEDURE KALIBRATIE(VAR CHl.CH2,CV.CM:REAL) ;

BEG I N

CLRSCR;

WRITE('GEEF KALIBRATIEWAARDE OPNEMER H1 3.0602mm/V '):READLN(CHl); 'w'RITE('GEEF KALIBRATIEWURDE OPNEMER W 2 2.3150mm/V ');READLN(CHZ);

WRITE( 'GEEF KALIBRATIEWAARDE OPNEMER V 2.5150mm/V ' 1 :READLN(CV) ;

I _{WRITE ( ' GEEF KALIBRATIEWAARDE DRUKDOOS M 5.OOKg/V ' ) ; READLN(CM) ;}

' END: (*KALIBRATIE*)

( * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * ~ * * * * * * * * * ~ * * * * * * * * * * v * * .

PROCEDURE INLEESíVAR 1NV.UITV:TEXT); VAR UITN.INVN:BESTANDNAAM:

L :REAL; LI : CHAR :

EEG IN

CLRSCR;

WRITE('WAT IS DE NAAM V/T) UITVOERFILE: ' 1 ; READLN(UITN1 ;BESTAND (UITN) :

ASSIGN(UITV.UITN) : REWRITE(U1TV) ;

t $ I - ) RESET ( I NV : {$I+) READLN ( L ) : WRITELY : CH1:=3.06@2; CH2:=2.315; C'V : = 2 . 5 1 5 : CM : =5 . O 0 ;

WRITELN( 'KALIBRATIEWAARDE OPNEMER H1 ' ,CHI. :4:4) :

WRITELN ( 'KALIRRATIEWAARDE OPNEMER H2 ' , CH2 : 4 : 4 ) : WRITELNC'KALIBRATIEWAARDE OPNEMER V ',CV:4:4); WRITELN('KALIBRAT1EWAARDE DRUKOPNEMER ' .CM:4:2); WRITE('W1LT U PE KALIBRATIEWAARDE VERANDEREN Y/N ' ì :

READLNCLJ) : IF (U= ' Y ' )

WRITELNíUITV,'FILENAAM :',UITN);

WRITELN(UITV,'DE NAAM V/D INVOERFILE IS '.INVN);WRITELN(UITV): WRITELN(UITV,'DE PROFIEL LENGTE IS mm :',L:5:2):WRITELN(UITV); WRITELN(UITV,'DE KALIBRATIEWAARDEN ZIJN mm/V Hl='.CH1:4:2.' WRITELN (UITV) :

WRITELN(UITV,'METING MOMENT HOEKVERDRAAING PROFIEL VERT.VERPLAATSING H0R.V W R I T E L N : W ~ ~ T E ( ' W A S :'E L E ~ K T E V A N EET PRC?F:EL m I : ' ) .

OR (U= ' y ' ) TEEN KALIBRATIE (CHl . CH2. CV: CM) ;

H2=',CH2:4:S. V=',CV:4:2,' M=' ,CM:4:2) ;

RPLAATS I NG '

1

;

WRITELN tUITV, ' NKl Rad m Ínrí!' 1 :

WRI TELN ;

WRITELNC'METING MOMZNT HOEKVERDRAAING PROFIEL VEgT.VERPLAATSING HOR.VERFLP TCING' 1 ;

END; (*INLEES*)

( * * * * * * * * * * * * Y * * * * * * * * * * ~ * * ~ * * * * * * * * ~ * * ~ ~ ~ * ~ ~ * ~ * * * * ~ ~ ~ * * ~ * ~ * * * ~ * * * * * * * ~ * * h ~ ~ ~ ~ ,

PROCEDURE FEKEN(VAR INV,U:TV:TEXT:VAR ME:STR:VAR N:IRTEGER): CONST X1=435 ;

x2=47u;

C1=30;

VAR H 1 . H 2 , V , M . H 1 C . H 3 C . V C . M C , H l W , H 2 W , a . A L F , V ~ R T . ~ ~ R , ~ l O , H ~ O , V O . ~ ~ : R ~ A L : NAAMl,NAAM2,NAAN3:PACKED ARRAY[1..5lOF CHAR:

BEG IN READLN(INV.M,NAAMl,Hl.NAAM2,H2.NAAM3.Vì : IF N=O THEN BEG IN END ; HlO:=Hl;H20:=H2;VO:=V;MO:=M; HlC:=(Hl-HlO)*CHl: H2C:=(H2-H20)*CH2; vc:=(v-vo)*Cv; MC: =CM* (M-MO) *9.81* O . 25 ; HlW:=Xl-SQRT(SQR(XI-HlC)-SQR(VC)); H2W: =X2-SQRT(SQR (XZ-HZC) -SQR (VC) ; a:=( (H2W-HlW)/C1) ; ALF:=ARCTAN(Q/SQRT(l-SQR(ABS(Q))): (*MEETWAARDE * KALIBREATIEWAARDE'

("KORREKTIE COSINUS FOUT*)

N:=N+l;

WRITELN(UITV,N:2,MC:lO:3,ALF:9:4,VERT:23:4,HOR:l~:4) :

WRITELN(N:2.MC:10:3,ALF:9:4,VERT:23:4,HOR:l8:4) :

READLN(INV):READLN(INV);READLN(INV);READLN(INV.~i:

ME: =COPY (ME, 35,l) ;

END : (*REKEN*

1

( * * * * * m * * * * * * * ~ * * * * * w * x * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * ~ * * * ~ ~ * * * * * * * * * * ~ " ~ * " * " * ~ ~ * ~ .

BEG IN ( * HOOFDPROGRAM*

1

INLEES ( I NV

.

UITV) ;

WHILE NOT EOF(1NV) DO BEGIN

IF (ST='N' ) OR (ST='Y' )THEN

BEG IN

ST:='AAA':N:=O;

WHILE NOT(ME='N') AND NOT(MT='Y')DO REKEN(1NV.UITV.MI.N) : WRITELN(U1TVI ;

IF (ME='Y')THEN WRITELN(U1TV. 'NIEUWE METING') ;

WR I TELN ; ME:='AAA' ; END ; READLN ( I NV , ST) ; ST:=COPY(ST,l,l); END ; CLOSE(U1TV) ; END. í * HOOFDPROGRAM* 1

Te ver-werken k a n a l e n g r a a g . ( t y p e Y of N) Kan l;Y Kan 2;N Kan ’ 3:Y Kan 4 ; Y K a n 5:Y Kan 6 ; N Kan 7 ; N K a n R ; N Kan 9;N K a n 10;N K a n 1î;N Kan 12;Y K a n 13;Y K a n 14:Y K a n 15;Y K a n 16;Y O n d e r b r e k e n ! t y p e B. * START MET1 NG* YNYYYNNNNNNYYYYY + 0 0 0 0 . 0 2 DCV -0000.45 DCV -0000.45 DCV -0000.04 DCV +0000.07 DCV -0000.45 DCV +0000.31 DCV -0000.37 DCV -0000.24 DCV YNYYYNNNNNNYYYYY +0001.75 DCV -0000.47 DCV -0000.47 DCV t0000.33 DCV + 0 0 0 0 . 0 6 DCV -0000.44 DCV +0000.31 DCV -0000.38 DCV -0000.25 DCV YNYYYNNNMJNYYYYY +0002.40 DCV -0000.47 DCV -0000.47 DCV +000.0.48 DCV + 0 0 0 0 . 0 6 DCV -0000.44 DCV +0000.31 DCV -0000.37 DCV -0000.26 DCV YNYYYNNNNNNYYYYY +0003.35 DCV -0000.47 DCV -0000.47 DCV +0000.72 DCV +0000.06 DCV -0000.44 DCV +0000.31 DCV - 0 0 0 0 . 3 7 DCV -0000.27 DCV YNYYYNNNNNNYYYYY +0003.99 DCV -0000.47 DCV -0000.47 DCV +0i)U0.87 YCV +0000.07 DCV -0000.44 DCV +0000.32 DCV -0000.37 DCV -0000.27 DCV YNYYYNNNNNNYYYYY +0004.96 DCV -0000.47 DCV -0000.48 DLV + 0 0 0 1 . 1 1 DCV +0000.08 DCV -0000.43 DCV +0000.32 DCV -0900.37 DCV -0000.27 DCV YNYYYNNNNNNYYYYY +0005.58 DCV -0000.48 DCV -0000.49 DCV +0001.26 DCV +0000.08 DCV - 0 0 0 0 . 4 3 DCV +0000.32 DCV -0000.37 DCV -0000.27 DCV

F! LENAAM : LI75 C . 94 I

D E NAAM V/D INVOERFILE IS E750.RRI DE PROFIEL LENGTE IS nun :750.00

DE KALIBRATIEWAARDEN ZIJN mm/V H1=3.06 H2=2.31 V=2.77 M=6.25

METING KRACHT HOEKVERDHAAING PROFIEL VERT.VERPLAATSING HOR.VERPLAATSING

N R a d mm mm 1 o . O00 o . 0 0 0 0 o . O000 o. 0000 2 106.071 0.0005 1.0244 - U . 0684 3 145.924 0.0005 1.4396 -0.0672 4 204.171 0.0005 2.1041 -U. 0644 5 243.411 0.0005 2.5193 -0.0621 6 302.884 -0.0003 3.1838 -0.0444 7 340.898 -0.OUO1 3.5991 -0.0758 8 380.751 -0.0001 4.0420 -0.0718 9 399.144 0.0002 4.2635 -0.1044 10 410.181 -0.0009 4.3742 -0.0552 11 423.669 -0.0009 4.5127 -0.0538 12 434.093 -0.0009 4.6511 -0.0522 13 446.968 -0.0009 4.7618 -0.0510 I 4 456.778 -0.0006 4.9003 -0.0842 15 467.814 -0.0004 5.0110 -0.1178 16 478.851 -0.0009 5.1494 -0.1378 17 482.529 -0,0017 5.2048 -0.1239 1 8 488.661 -0.0024 5.2603 -0.1100

FROC-RWI SINUS :

CONST PI=3.141592554 TYFE STR=STRING (381 :

VAR I NV . UITV :TEXT : ALFA.AMP.BETA.BR Bj7STANDNAAîví-CTR CALM.D.GLFL.H.HS.DEL.DX.V:REAL: I :INTEGER: CAL,Y:ARRAY[l. .501 OF REAL: ME.ST:STR: ' ( * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * ~ * * * * * * * * * * ~ * * * ~ * * ~ ~ & ~ * * ~ ~ * ~ ~ * * * * ~ ~ * ~ ~ ~ ~ - * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * Z * * * * * * ~ * * * * * * * * * * * ) (*BESTAND*) PROCEDURE BESTAND(VAR U1TN:BECTANDNAAM); VAR V:CHAR; { $ I BESTAAT.DOS} BEG I N T:BOOLEAN; I F BECTANDBESTAATUJITN) THEN REPEAT CLRSCR;

WRITELN('ER BESTAAT AL EEN FILE MET DEZE NAAM.'):

WRITELN('TYPE < Y > ALS U EEN NIEüWE NAAM WILT DEFINEEN. ANDERS <RETI

READLN ( V 1 :

IF V='Y' THEN

BEGIN

N>. ' 1 ;

CLRSCR ;

WIIITE('WAT IS DE NIEUWE NAAM V/D UITVOERFILE? ' ) .

READLNíUITN) ; T:=RESTANDBESTAAT(UITN) : END ELSE T : =FALSE ; UNTIL NOT T; END : PROCEDURE UITLEG; (*UITLEG*) BEG IN CLRSCR ;

WRITELN('D1T IS EEN PROGRAMMA VOOR HET BEREKENEN VAN DE GOLFLENGTE GLFL. 1

AMPLI TUDE ' ) ;

WRITELN('AMP. DE VERSCHUIVINGSKONSTANTE H EN DE HELLING D VAN YEN SINUS K-

DE FUNKTIE' ) ;

WRITELN('Y=H+DCX+AMP*SIN(X/GLFL*2*~) AAN DE HAND VAN VIJF EETPUNTEN Y L l l

OT EN MET' ) ;

WRITELNí'Y[S]. TEVENS WORDT DE AFSTAN5 DELTA DEL VASTGELEGD VAN @?NZE?. 1

OT HET') ;

WRITELNí 'VOLGENDE MAXIMUM. :

WRITELN('HET PROGRAMMA BEREKENT EERST DE GOLFLENGTE EN DAARNA ACHTEXEENVO: E

WK I TELN ;

E DELTA

WRITELN('LET OP:-DE ONDERLINGE AFSTAND 8 G TdSSEN DE G P N Y E P S 1 TOT E!'! M-T MOET' ; WKITELN(' . WRITELN(' TAAX. ' 1 : WIIITELN ( ' L) A? DAN

1 ;

END ; DE' 1 ; WRITELN [ ' T / 2 ' ) : WRITELN( ' KONSTANT ZI JN. ' 1 :

-OPNEMER 3 MAG NIET EXAKT IN EEN NULDOCIRGAN*J' V A N PE SIN\'C' -ALS OPNEMER 1 Z I C H OP EEN MAXIMUM BEViN?T. :C: SZT M!SG_?LI

DELTA GELIJK IS AAN DE GOLFLENGTE. ALFA IS DA?J IETS G%!OTI

IN PLAATS VAN GELIJK. DIT WORDT VEROORZAAKT DOOR ALLEXE: WRITELN('

WR I TELN ;

WR I TELN :

WRITELN('DRüK SPATIEBALK OM VERDER TE GAAN.'); REPEAT UNTIL KEYPRESSED;

CLRSCR ; AFROND1 NGEN . ' 1 ; (*UITLEG* 1 . . . . . . (*KALIBRATIE*) PROCEDURE KALIBRATIE; BEG I I\: CLRSCR :

WRITE( 'GEEF DE ONDERLINGE AFSTAND V A N DE OPNEMERS (12m:r) : ' ) :

SADL?I(BR) ; WRITE('GEEF DE KALIBRATIEWAARDE READLNíCAL[l]) : WRISEC'GEEF DE KALIBRATIEWAARDE READLN(CALI21) ; WR1TE:'GEEF DE KALIBRATIEWAARDE READLN í CAL [ 3 I ; WRITE('GEEF DE KALIBRATIEWAARDE READLN(CAL[41); WRITE('GEEF DE CALIRRATIEWAARDE READLN(CAL[51); WRITE('GEEF DE KALIRRATIEWAARDE READLN ( CALP?) ; WRITELN : ENT) : VOOR OPNEMER 1 ( O . 5 2 0 m m / V ì : ' ) : VOOR OPNEMER 2 ( @ . 5 3 5 m / V ) : ' ) . VOOR OPNEMER 3 (0.530mm/Vì: ' ! :

VOOR OPNETER 4 (O. 525riiiil/'J) : ' 1 : VOOR OPNEMER 5 ( @ .51Umrn/Vì : ' ) :

1 ; & * * * * * * '

IF V=O THEN WRITELN('*DE TERM Y[Z]-2*Y[3I+Y[41 IS GELIJK AAN NUL.

* ' )

ELSE WRITELN ( ' *DE TERM ABS ( ( (Y [ 1 I +Y [ 5 ] -2* (Y [ 21 -Y [ 31 +Y i41 ) ) /L) / 2 ) i 5

GROTER DAN i . * ' ) ;

WRITELN('*HET IS NIET MOGELIJK VERDER TE REKENEN. EEN DELING DOOR NUL ZOU

1 ; * '

ET

WRITELK ( ' *GEVOLG ZIJN.

* * * * * * * ' ) :

WRITELN: WRITELN;

WRITELN('DRUK SPATIEBALK OM VERDER TE GAAN'): REPEAT UNTIL KEYPRESSED:

WR I TELN :

WRITELN!LJITV, ' NIET MOGELIJK'): END ;

PROCEDURE AMPLITUDE;

(*AMPLITUDE*) BEG IN

D : = ( !Y [ 2 I -Y [ 31 ) * ( 1+2* COS (BETA) ) -Y [ 1 ] +Y [ 41 ) / ( 2*BR* ! 1 4 0 s (BETA) ) 1 ;

KC :=(Y [ 11 +Y [33 -2*Y [21 *COS (BETA)

AMP :=SQRT(SQR(Y [ I] -HS) +SQR( ( Y [21 -BR*D-HS- (Y [ l]-HS) *COS (BETA) 1 /SIN(BETA) 1 1 : / (2* (l-COS(BETA) 1 1 : END ; PXCEDLIRE KONSTANTE ; VAR ARF.EFS,GAMMA:REAL; ( *DELTA* ) REG!N ARG :

IF ABS(ARG)<=l THEN GAMMA:=ARCTAN(ABC(ARG)) IF ARG>=O THEN

BEG IN

SIN (BETA) / ( ( (Y [ 2 1 -BR*D-HS) / (Y [ 1 ] -HS) 1 -COS (BETA) ) ;

ELSE GAMIJ1A:=Pi/2-ARCTAN(ABS(l/ARG)): ALFA:=GAMMA; EPS:=ABS(Y[3]-2*BR*D-HS-AMP*SIN(ALFA+2*BETA)) : END BEG I N ELSE

END : I * KONSTANTE* ) ( * INLEZEN* 1 PROCEDURE INLEZEN ; VAR UITN.INVN:BESTANDNAAM: U, Q : CHAR ; L I P : REAL ; T:INTEGER; BEG IN CLRSCR ;

WRITE('WAT IS DE NAAM V/D UITVOERFILE? ' 1 ;

READLN(U1TN) ;

BESTAND(U1TN) ;

ASS I GN (U I TV ~ UI TN) ;

REWRITE(U1TV) ;

WRITE( 'GAT IS DE NAAM V/D TE BEhTRKEN INVOERFILE? ' 1 : READLN ( I NVN) ; ASSIGN(1NV. INVN) ; { $ I - - > RESET( INV) ; { $ I + } WR I TELN :

WRITE('W1LT U UITLEG OVER HET PROGRAMMA (Y/N)? ' ) :

READLN (U) ;

WRITELN :

IF (IJ= ' Y' ) THEN UITLEG ;

WRITE('WAT IS DE LENGTE V/H PROFIEL [ml]? ' ) :

READLN ( P) ; WRITELN; BR:=12: CAL[1]:=@.51; CAL [ 7 I : = O . 535 : CALI31 :=O.53; CAL [ 4 I : = O . 525 ; CAL [5 ] : = O . 51 ; CALM: =5 ;

WRITELN( 'DE OPNEMER-AFSTAND BR='.BR:4:2.'rm') ;

WRITELN('DE KALIBRATIEWAARDE VOOR OPNEMER l='.CAL[1]:4:3.'m/V') :

WRITELN('DE KALIBRATIEWAARDE VOOR OPNEMER 2='.LAL[21:4:3.'mm/V'), WRITELN('DE KALIBRATIEWAARDE VOOR OPNEMER 3=',CAL[31:4:3.'mm/V'); WRITELNC'DE KALIBRATIEWAARDE VOOR OPNEMER 4=',CAL[41:4:3.'nun/V'). WRITELN ' DE KALIBRATIEWAARDE VOOR OPiU'EMER 5 = ' , CAL [ 5 3 : 4 : 3 . ' m / V ' 1 ;

WRITELNf'DE KALIBRATIEWAARDE VOOR DE DRUKDOOS=',CALM:4:2.'kg/V'!, WRITE( 'WILT U DEZE GEGEVENS VERANDEREN í Y / N ) ' 1 :

READLN(Q) ;

IFíO='Y')THEN KALIBRATIE;

WRI TELN

(U

ITV, DE WRITELN(U1TV) ; WRITELNrUITV. 'DE WRITELN(1JITV) ; WRITELN(üITV,'DE WR!TELN(UITV,'DE WRITELN(UITV. 'PE

NAAM VAN DEZE UITVOERFILE IS ',UITNI: NAAM VAN DE INVOERFILE IS ' , INVN) : PROFIEL LENGTE IS' ,L:8:2. 'rrrn') :

MEEST ZUIDELIJKE OPNEMER IS ' , T I ;

AFSTAND VAN DE DICHSTBIJZIJNDE PROP TOT DE ZLJiDSiI7KFSE :-

NEMER IS ' , F : 3 : l , ' m ' ) : WRITELN(U1TV) ;

WRITELN(UITV,'DE OPNEMER-AFSTAND BR='.BR:4:2.'m'):

WRITELN(UITV, 'DE KALIBRATIEWAARDE VOOR OFhTMER I=' ,CAL[l] : 4 . J . 'm?i/V'! .

WRITELN(UITV.'DE KALIBRATIEWAARDE VOOR OPNEMER 2='.CAL!3!:4:3.'~~;n,/V'); WRITELN(U1TV. 'DE KALIERATIEWAARDE VOOR OFNEîER 3=' ,CALL31 :4:3, ' i ; ~ c j V ' ? :

WRITELN(UITV,'DE KALIBRATIEWAARDE VOOR OPNEMER 4='.CAL[41:4:3.'rn?i,/V'): WRITELN(UITV,'DE KALIBRATIEWAARDE VOOR OPNEMER 5='.~ALí5::4:3.'rnrn/V'!: WRITELN(U!TV,'DE KALIBRATIEWAARDE VOOR DE DRUKDOOS=',CALM:4:2.'kgiV'! :

WRITELN (UITV) ;

WRITELN(UITV,'METING MOMENT GOLFLENGTE AMPLITUDE KONSTANTE HSLLINS

WRITELN(U1TV ' [Nml [mml [mml [mml f r a d l DELTA' 1 ; [ m m l '

1

; END : ( * INLEZEN* ) **************************************1) . . .

VAR C,M.MO:REAL:

NAAMl.NAAM2;NAAM3,NAAM4:PACKED ARRAY[1..5I OF CHAR;

BEG IN READLN ( I NV , M) : READLN(INV,Y[1I,NAAMl,Y~~I,NAAM2.YI31,NAAM3.Y~4I,NAAM4,Y~51~ ; I : = I + l ; IF 1 = 1 THEN BEG I N Y[101 :=Y[11; Y[201 :=Y[21; Y[301 :=Y[31: Y[401 :=Y14!: Y[501 :=Y[51; MO : =M; ELSE END BEG I N Y[1] :=CAL[l]*(Y[11-Y[101) ; Y t 21 : =CAL [ 21 * (Y [ 2 1 -Y 1201 J ;

Yf31 :=CAL[31* (Y[31-Y[301) ;

Y[41 :=CAL(4l*(Y[41-Y[401) ;

Yf51 :=CAL[51*(Y[51-Y[501) ;

M : =CALM* (M-MO) * 9 ,81* O .25 :

v : -Y [ 21 -2*Y t 31 +Y 141 ;

IF V=O THEN KLAAR ELSE

* CLRSCR;

REG IN

c : = ( (y [ 11 +Y [ 5

1

-2* (Y t 21 -Y [31 +Y i41) 1 /V) 12;

IF ABS(C) > 1 THEN KLAAR ELSE

BEGIN

IF ARS(C)=l THEN IF C = l THEN GLFL:=BR ELSE GLFL : =2*RR ELSE BEG I N B Y T A : = P I / 2 - A R C T A N ( C / S Q R T ( 1 - S a R : C ) ) ) ; GLFL:=2*PI*BR/RETA; END ; AMFLITUDE; KONSTANTE; QELTA : WRITELN('Yl='.Y[l]:4:4.'mm: Y 2 = ' , Y [ 2 1 : 4 : 4 . ' m ; Y3='.Yi31:4 , 'mm; Y4=',Y[4]:4:4.'mm; Y5=',Y[5]:4:4);

WRITELN('HET OPGELEGDE MOMENT IS ',M:4:3.'Nm'); WRITELN('DE BEREKENDE GOLFLENGTE IS ',GLFL:4:2,'mni') ;

WRITELN('DE AMPLITUDE VAN DE SINIJS IS ' ,AMP:4:2, ' r . m ' ) : WRITELN('DE KONSTANTE H WAAROVER DE SINUS VERSCHOVEN IS ' . I 4

7 : 2 ) : END : END : END : READLN ( I NV! : READLN ( I NV ; REAULN(INU.ME) ;

ME: =COPY (ME, 35.1) :

READLN ( r NV ) ;

END :

c * HOOFDPROGRAMNA* )

EEG I N

INLEZEN ;

WAILE NOT EOFíINV) DO BEG IN

IF (CT='N') OR (ST='Y') THEN BEGIN

S T : = ' A A A ' ; I : - O ;

WHILE NOT(ME='N') AND NOTíPE='Y'! DO REKEN ;

I F (ME='Y')THEN WRITELN(U1TV. 'NIELJWE NETING') ;

M E : = ' A A A ' : END : READLN ( I NV , ST! ; ST: =COPY(ST, 1 , i! : END ; CLOSE(U1TV) : END.

DE NAAM VAN DEZE UITVOERFILE IS TEST.KUL PE NAAM VAN DE INVOERFILE IS EX100.ARI DE PROFIEL LENGTE IS 1000.00mm

DE MEEST ZUIDELIJKE OPNEMER IS 1

DE AFSTAND VAN DE DICHSTHIJZIJNDE PROP TOT DE ZUIDELIJKSTE OPNEMER I S 477.0rnm DE 0pN-EM-EK-ATSTAN-D BR=î 2. (jumm

DE KALIBRATIEWAARDE VOOR OPNEMER 1=0.5lOmm/V DE KALIBRATIEWAARDE VOOR OPNEMER 2=0.535mm/V DE KALIBRATIEWAARDE VOOR OPNEMER 3=0.530mm/V DE KALIBRATIEWAARDE VOOR OPNEMER 4=0.525mm/V DE KALIBRATIEWAARDE VOOR OPNEMER 5=0.510mm/V DE KALIBRATIEWAARDE VOOR DE DRUKDOOS=6.25kg/V METING 4 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 KRACHT GOLFLENGTE NIET MOGELIJK NIET MOGELIJK 172.901 98.62 NIET MOGELIJK 251.381 63.98 289.395 61.51 312.694 53 .O4 330.474 47.40 342.124 45.92 351.321 45.95 362.357 45.81 372.167 45.27 382.590 44.34 388.108 42.12 [NI imml AMPLITUDE [mml 0 . 0 2 0.02 0.03 0.03 0.09 0.18 0.25 0.34 0.41 0.55 0.92

-

KONSTANTE HELLING DELTA

imml [rad] imml

0.01 -0.00037 74.79 0.02 0.03 0.03 0.03 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 .o. 00 -0.00047 -0.00081 -0.00073 -0.00054 -0.00057 -0.00075 -0.00100 -0.00106 -0.00102 0. 00003 57.09 57.48 1.23 5.10 5.93 5.85 5.81 6.24 7.78 10.26

'PROFIEL 1000

DE NAAM VAN DEZE UITVOERFILE IS TEST.KUL DE NAAM VAN DE INVOERFILE IS EX100.BRI DE PROFIEL LENGTE IS 1000.00mm

PE MEEST ZUIDELIJKE OPNEMER I S 1

PE AFSTAND VAN DE DICHSTHIJZIJNDE PROP TOT PE ZIJIDELIJKCTE OPNEMER IS 477,Omm

D E OPNEflER-AFST.ANU B ~ = î 2 . ~ ~ m m

DE KALIBRATIEWAARDE VOOR OPNEMER 1=0.5lOmm/V

DE KALIBRATIEWAARDE VOOR OPNEMER 2=0.535mm/V

DE KALIBRATIEWAARDE VOOR OPNEMER 3=0.530mm/V

DE KALIBRATIEWAARDE VOOR OPNEMER 4=0.525mm/V

DE KALIBRATIEWAARDE VOOR OPNEMER 5=0.510mm/V

DE KALIBRATIEWAARDE VOOR PE DRUKDOOS=6.25kg/V

4 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

METING KRACHT GOLFLENGTE

[NI [mml NIET MOGELIJK NIET MOGELIJK 172.901 98.62 NIET MOGELIJK 251.381 63.98 289.395 61.51 312.694 53.04 330.474 47-40 342.124 45.92 351.321 45.95 362.357 45.81 372.167 45.27 382.590 44.34 388.108 42.12

AMPLITUDE KONSTANTE HELLING

ímml [mml [radl 0.02 0.02 0.03 0.03 0.09 0.18 O. 25 0.34 0.41 0.55 0.92 0 . 0 1 0.02 0.03 0 . 0 3 0 . 0 3 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 - 0 . 0 0 -0.00037 -0.00047 -0.00081 -0.00073 -0.00054 -0.00057 -0.06075 -0.00100 -0.00106 -0.00102 0. Oû003 DELTA ímml 74.79 57.09 57.48 1.23 5.10 5.93 5.85 5.81 6.24 7.78 10.26