本發(fā)明涉及工程防護網(wǎng)，具體為一種工程防護網(wǎng)力學性能試驗系統(tǒng)與方法。

背景技術：

1、工程防護網(wǎng)通常由金屬材料(鋼、鋁合金)、合成材料(聚乙烯、聚丙烯)或復合材料制成。材料科學的發(fā)展為工程防護網(wǎng)的制造提供了多種選擇，包括材料的強度、延展性、耐腐蝕性、耐候性，工程防護網(wǎng)用于建筑、橋梁、隧道、邊坡工程中，以提供支撐、防護和美化作用。結構工程的知識和技術確保了防護網(wǎng)的合理設計和施工。

2、力學性能測試技術包括抗拉強度、抗壓強度、彎曲強度、沖擊韌性、疲勞強度指標的測試方法。這些測試技術是評估工程防護網(wǎng)質量和性能的重要手段，工程防護網(wǎng)需要適應不同的環(huán)境條件，高溫、低溫、鹽霧、紫外線輻射。因此，背景技術涉及材料和環(huán)境適應性研究，以確保防護網(wǎng)在各種環(huán)境下的穩(wěn)定性和耐久性，工程防護網(wǎng)的設計和制造需要遵循相關的安全標準和規(guī)范，建筑安全規(guī)范、材料標準、測試方法標準。這些標準為工程防護網(wǎng)的質量控制提供了依據(jù)，隨著自動化和智能化技術的發(fā)展，工程防護網(wǎng)的制造和測試過程開始采用自動化生產(chǎn)線和智能檢測設備。這些技術提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質量，

3、質量控制是確保工程防護網(wǎng)力學性能的關鍵環(huán)節(jié)。背景技術包括質量檢測方法、檢測設備、檢測標準，以確保產(chǎn)品符合設計要求。

4、根據(jù)工程防護網(wǎng)的應用場景，選擇合適的材料，高強度鋼用于承受較大載荷的場合，而輕質高強度的合成材料則適用于對重量有嚴格要求的場合，包括焊接、編織、熱軋、冷軋工藝，這些工藝直接影響防護網(wǎng)的力學性能和耐久性，萬能試驗機、沖擊試驗機、疲勞試驗機，用于測試材料的力學性能，拉伸試驗、壓縮試驗、彎曲試驗、沖擊試驗，這些方法用于評估材料的抗拉強度、抗壓強度、彎曲強度，通過模擬實際使用環(huán)境，高溫、低溫、鹽霧，測試材料在這些條件下的性能，利用統(tǒng)計學和數(shù)據(jù)分析軟件對測試數(shù)據(jù)進行處理，以評估材料的性能和可靠性，遵循國際或國內的標準和認證程序，iso標準、en標準，確保工程防護網(wǎng)的質量和性能。

5、現(xiàn)有技術往往只關注工程防護網(wǎng)的單一力學性能指標，抗拉強度或抗壓縮強度，這種單一指標的測試無法全面反映材料在實際使用中的綜合性能，例如，只測試抗拉強度可能忽略了材料在彎曲或沖擊載荷下的表現(xiàn)，導致在實際應用中可能出現(xiàn)性能不足的問題，許多現(xiàn)有測試方法無法模擬工程防護網(wǎng)在實際使用中的環(huán)境條件，溫度、濕度、風速，這種缺乏環(huán)境模擬的測試無法真實反映材料在復雜環(huán)境下的性能表現(xiàn)，可能導致測試結果與實際使用情況存在較大差異。因此，本領域的技術人員提供了一種工程防護網(wǎng)力學性能試驗系統(tǒng)與方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

技術實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術的不足，現(xiàn)有技術往往只關注工程防護網(wǎng)的單一力學性能指標，抗拉強度或抗壓縮強度，這種單一指標的測試無法全面反映材料在實際使用中的綜合性能，例如，只測試抗拉強度可能忽略了材料在彎曲或沖擊載荷下的表現(xiàn)，導致在實際應用中可能出現(xiàn)性能不足的問題，許多現(xiàn)有測試方法無法模擬工程防護網(wǎng)在實際使用中的環(huán)境條件，溫度、濕度、風速，這種缺乏環(huán)境模擬的測試無法真實反映材料在復雜環(huán)境下的性能表現(xiàn)，可能導致測試結果與實際使用情況存在較大差異。

2、為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術方案予以實現(xiàn)：本發(fā)明提供了一種工程防護網(wǎng)力學性能試驗系統(tǒng)與方法，包括有智能試驗機，其特征在于：所述智能試驗機采用伺服電機驅動，能夠實現(xiàn)精確的力控制和速度調節(jié)，適應不同類型的力學性能測試，還包括有高精度傳感器，所述高精度傳感器包括力傳感器、位移傳感器和應變傳感器，用于測量載荷、位移和應變參數(shù)，還包括有集成控制系統(tǒng)，所述集成控制系統(tǒng)含有集成數(shù)據(jù)采集、處理和分析的軟件，以實現(xiàn)試驗過程的自動化和智能化，還包括有遠程監(jiān)控系統(tǒng)，所述遠程監(jiān)控系統(tǒng)允許試驗人員遠程監(jiān)控試驗過程，提高安全性并減少人為誤差，還包括有環(huán)境模擬裝置，所述環(huán)境模擬裝置通過模擬實際使用環(huán)境中的溫度、濕度、風速條件。

3、優(yōu)選地，所述智能試驗機能夠滿足試驗所需的加載能力和速度調節(jié)范圍，上述環(huán)境模擬裝置能夠確保試驗過程中的溫度、濕度、風速環(huán)境條件與實際使用環(huán)境相匹配。

4、優(yōu)選地，所述疲勞測試模擬了長期使用條件下的力學性能，所述非破壞性測試技術包括超聲波檢測和x射線探傷，所述試驗數(shù)據(jù)記錄和實時分析利用了數(shù)據(jù)可視化工具和人工智能技術。

5、優(yōu)選地，所述方法包括有以下步驟：

6、1.實驗準備：

7、1.1試驗方案設計：

8、確定試驗目的和所需測試的力學性能指標，抗拉強度、抗壓縮強度、抗彎曲強度、抗沖擊強度；

9、根據(jù)工程防護網(wǎng)的設計和使用條件，設計合理的試驗方案；

10、1.2設備準備：

11、選擇合適的智能試驗機，確保其能夠滿足試驗所需的加載能力和速度調節(jié)范圍；

12、安裝高精度傳感器，包括力傳感器、位移傳感器和應變傳感器；

13、準備環(huán)境模擬裝置，溫濕度控制器、風速模擬器；

14、1.3樣品準備：

15、從工程防護網(wǎng)樣品中選取具有代表性的試樣，確保試樣尺寸和形狀符合試驗標準；

16、對試樣進行預處理，去除表面污垢、進行表面處理；

17、2.試驗實施階段：

18、2.1自動化加載：

19、使用集成控制系統(tǒng)啟動試驗機，按照預設的程序進行自動化加載；

20、加載過程中，確保加載速度和模式符合試驗標準；

21、2.2動態(tài)監(jiān)測：

22、利用高精度傳感器實時監(jiān)測載荷、位移和應變參數(shù)；

23、通過遠程監(jiān)控系統(tǒng)，試驗人員可以實時查看試驗數(shù)據(jù)，并做出必要的調整；

24、2.3環(huán)境控制：

25、使用環(huán)境模擬裝置確保試驗過程中的溫度、濕度、風速環(huán)境條件與實際使用環(huán)境相匹配；

26、2.4疲勞測試：

27、對于需要評估耐久性的工程防護網(wǎng)，進行疲勞試驗，模擬長期使用條件下的力學性能；

28、2.5非破壞性測試：

29、結合超聲波檢測、x射線探傷非破壞性測試技術，評估試樣的內部結構完整性；

30、3.數(shù)據(jù)采集與分析：

31、3.1數(shù)據(jù)記錄：

32、使用自動記錄儀連續(xù)記錄試驗過程中的所有數(shù)據(jù)，包括載荷、位移、應變、環(huán)境參數(shù)；

33、3.2數(shù)據(jù)處理：

34、對采集到的數(shù)據(jù)進行實時分析，識別異常情況并做出調整；

35、使用數(shù)據(jù)可視化工具將試驗結果以圖表形式展示，便于分析和解釋；

36、3.3結果評估：

37、根據(jù)試驗數(shù)據(jù)和標準，評估工程防護網(wǎng)的力學性能；

38、利用人工智能技術對試驗數(shù)據(jù)進行深度分析，預測防護網(wǎng)的性能和壽命。

39、優(yōu)選地，試驗完成后，停止加載并卸載試驗機，對試樣進行必要的檢查，記錄試驗后的狀態(tài)。

40、優(yōu)選地，所述s4中還包括采用多視圖立體匹配技術進行三維模型的重建。

41、優(yōu)選地，編制詳細的試驗報告，包括試驗目的、方法、結果和結論，報告中應包含試驗數(shù)據(jù)、圖表、分析結果和推薦的工程應用建議。

42、優(yōu)選地，自動化實驗流程，減少人工干預，提高實驗效率和準確性，實時數(shù)據(jù)分析，及時發(fā)現(xiàn)異常情況，調整試驗參數(shù)。

43、優(yōu)選地，數(shù)據(jù)可視化，使用數(shù)據(jù)可視化共模，直觀展示實驗結果，便于分析和解釋，人工智能輔助分析，采用機器學習算法，對實驗數(shù)據(jù)進行深度分析，預測防護網(wǎng)的性能。

44、優(yōu)選地，自動加載：啟動智能試驗機，按照試驗方案預設的程序進行自動加載，加載速度設定為5mm/min，數(shù)據(jù)監(jiān)測：通過高精度傳感器實時監(jiān)測載荷、位移和應變參數(shù)，并將數(shù)據(jù)實時傳輸至遠程監(jiān)控系統(tǒng)。

45、優(yōu)選地，環(huán)境控制：啟動環(huán)境模擬裝置，將試驗過程中的溫度、濕度、風速環(huán)境條件調整至實際使用環(huán)境。

46、優(yōu)選地，進行疲勞測試：對樣品進行疲勞測試，模擬長期使用條件下的力學性能變化，記錄相關數(shù)據(jù)。非破壞性測試：利用超聲波檢測和x射線探傷技術，對樣品進行內部結構完整性評估。

47、優(yōu)選地，數(shù)據(jù)分析平臺對試驗數(shù)據(jù)進行處理、分析和可視化展示，對試驗數(shù)據(jù)進行清洗、去噪、濾波處理，提高數(shù)據(jù)質量，運用數(shù)據(jù)可視化工具和人工智能技術對試驗數(shù)據(jù)進行實時分析，得出試驗結論，將分析結果以圖表、曲線形式展示，便于操作者直觀了解試驗結果。

48、優(yōu)選地，數(shù)據(jù)采集與傳輸系統(tǒng)負責將試驗過程中的各項數(shù)據(jù)實時傳輸至分析平臺，通過高精度傳感器采集試驗過程中的載荷、位移、應變數(shù)據(jù)，將采集到的數(shù)據(jù)通過無線或有線方式傳輸至遠程監(jiān)控系統(tǒng)，數(shù)據(jù)傳輸至分析平臺后，進行數(shù)據(jù)清洗、處理和存儲。

49、優(yōu)選地，環(huán)境模擬裝置用于模擬實際使用環(huán)境，通過調節(jié)室內溫度和濕度，模擬實際使用環(huán)境中的溫濕度條件，通過調節(jié)風速，模擬實際使用環(huán)境中的風速條件。

50、優(yōu)選地，智能試驗機將試驗過程中的載荷、位移、應變數(shù)據(jù)實時傳輸至數(shù)據(jù)采集與傳輸系統(tǒng)，為后續(xù)數(shù)據(jù)分析提供數(shù)據(jù)支持。

51、優(yōu)選地，智能試驗機具備速度調節(jié)功能，可根據(jù)試驗需求調整加載速度，通過改變伺服電機轉速，實現(xiàn)試驗速度的精確控制。

52、(一)有益效果

53、本發(fā)明提供了一種工程防護網(wǎng)力學性能試驗系統(tǒng)與方法。具備以下有益效果：

54、1、本發(fā)明中，通過全面測試多項力學性能指標，并結合實際使用環(huán)境的模擬，本發(fā)明能夠提供更加全面和準確的測試結果，從而提高工程防護網(wǎng)的質量控制水平，例如，通過模擬不同風速下的抗沖擊強度測試，可以確保防護網(wǎng)在不同環(huán)境條件下的可靠性。

55、2、本發(fā)明中，本發(fā)明通過智能化數(shù)據(jù)分析，能夠快速識別工程防護網(wǎng)在設計或生產(chǎn)過程中的潛在問題，材料缺陷、結構不合理，這種快速反饋有助于優(yōu)化產(chǎn)品設計，提高生產(chǎn)效率，例如，通過分析應變傳感器的數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)材料在特定載荷下的應力分布，從而優(yōu)化材料選擇和結構設計。