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自行车疲惫实验机关于动态力值的在线校准方法研讨与差错剖析

时间: 2025-01-09 06:37:52 |   作者: |新闻中心

  

自行车疲惫实验机关于动态力值的在线校准方法研讨与差错剖析

  自行车疲惫实验机(以下简称疲惫实验机)是用于测验自行车部件疲惫失效特性的实验机,因而关于实验机自身的准确计量与校准就显得十分重要。现在,国内对自行车疲惫实验机的计量与校准,一般只针对静态力值特性,Leabharlann Baidu无法对其动态力值做准确校准。这种“静标动用”的情况,下降了疲惫实验仉动态力值计量的准确度。本文针对疲惫实验机的动态力值特性目标的校准提出了一种新的方法。

  摘要:此文对自行车疲惫实验机动态力值特性的校准提出了一种新的方法,除了对实验机的静态力值特性进行校准,还对实验机动态循环力峰值示值相对差错以及示值改变性进行校准,主是高了疲惫实验机在实践运用中的准确度。

  运用规范测力仪对疲惫实验机的静态力值特性目标进行俭测。将规范测力仪与疲惫实验机的力值传感器按作业状况同轴串联,沿受力轴线逐点递加加载力值,别离记载规范测力仪与疲惫实验机上的示值。也可将实验的力值传感器拆下,与规范测力仪同轴设备在外部加载力源上逐点校准示值差错,此方法可以下降疲惫实验机力值因保载不稳定导致的不确定度。丈量点应掩盖疲惫实验机的运用约束规模,一般在运用上限和下限规模内均匀分布5-6个点。

  疲惫是指资料在重复或交变应力效果下,所受应力远小于其抗拉强度时,经屡次循环后,在无明显外观变形情况下而产生的开裂现象。这种开裂一旦在自行车部件中产生,往往将导致灾难性的人身伤亡事故。统计剖析显现,轿车零部件的损坏中85%是由疲惫失效引起的,航空工程有60%~80%的开裂是由结构资料的疲惫损坏引起的,疲惫失效关于自行车安全性的影响也相同如此。

  自行车疲惫实验机一般包含施力体系、测力传感器、数据收集体系、操控办理体系以及各种设备用工装配件。依照作业原理一般分为:机械式、气动式、液压式以及电子作动缸式,其间机械式因为精度差、力值调整繁琐等缺陷已根本筛选。气动式、液压式以及电子作动缸式均可经过计算机、高速收集体系、力值传感器以及位移传感器完成全自动双闭环操控。这3种方法的设备各有相应特色(如表1),在市场上均占有必定份额。

  为了削减丈量差错及不确定度,对疲惫实验机力值参数的校准一般采纳体系级校准(即校准由力值传感器、变送器、收集仪及计算机等构成的丈量链),校准方法分为静态校准和动态校准。以GB3565-2005,27.3.4条目中关于前叉疲惫实验机的要求为例,要求被施加的实验力应准确到其标称值的(0~5.0%)内,此要求针对的是疲惫实验机的动态特性目标,关于静态目标并没有给出。参照《JJG556-2011轴向加力疲惫实验机检定规程》,咱们将疲惫实验机的静态力示值相对差错定为±1.0%。本研讨选用0.1级规范测力仪为力规范器,以NI公司的PX11042作为数据收集操控办理体系,采样率为1 kHz,频率响应改变优于0.1 dB。

  现在关于自行车零部件疲惫测验要求的规范有:ISO 4210:2015,GB3565_2005,JISD9301:2013等。以ISO 4210-6:2015,5.5条目中关于自行车前叉疲惫的测验要求为例,需要以全交变的周期性动态负载力值(如图1)在车轮平面内并垂直于前叉立管的轴线施加在一负荷承载设备上,该设备能在前叉钩爪的轴上旋转。实验周期为100 000次,实验中止后查看样品是否有开裂。规范对疲惫实验机的力值差错操控在(0~5%)规模内。在国标和日本规范中也有相似要求。

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