彎曲的曲率由P y表示,W及關(guān)于沿邊彎曲的 曲率由Py表示時(shí),則測(cè)量應(yīng)變值e ,,表示成下面給出的公式1。
陽(yáng)化5] 此外,當(dāng)沿邊力矩由Mx表示,且翼面力矩由My表示時(shí),則關(guān)于翼面彎曲的曲率P y 和關(guān)于沿邊彎曲的曲率P y表示成下面給出的公式2。在公式2中,EI U表示沿邊彎曲剛度, EIyy表示翼面彎曲剛度,W及EI yy表示與禪合相關(guān)的沿邊彎曲剛度。同時(shí),力矩可由所施加 的載荷與載荷和應(yīng)變儀之間的位移的乘積來(lái)計(jì)算。
[0057] 在上面討論的步驟520處,如公式3所示,可W使用公式2來(lái)計(jì)算第一測(cè)量值。
[0059] 如果將公式1代入公式3,則得出公式4。
陽(yáng)〇6U 由公式4得出沿邊力矩和測(cè)量應(yīng)變值之間的線性比6。^,如公式5。
[0063] 同時(shí),當(dāng)在公式2中將0代入Mx時(shí),然后執(zhí)行如公式3至5的計(jì)算,則可W得出翼 面力矩和測(cè)量應(yīng)變值之間的線性比6/W。 W64] 通過公式1和2,雙軸載荷狀態(tài)中的應(yīng)變可W表示成公式6。
[0066] [公式 6]
[0067] 因此,如果已知由不同的兩個(gè)應(yīng)變儀測(cè)量的兩個(gè)應(yīng)變值、翼面力矩和測(cè)量應(yīng)變值 之間的線性比巧^、從及沿邊力矩和測(cè)量應(yīng)變值之間的線性比e。",則可W計(jì)算雙軸載荷狀 態(tài)中的翼面彎矩My和沿邊彎矩M
[0068] 如上文中所討論,通過考慮雙軸載荷狀態(tài),根據(jù)本發(fā)明的力矩校準(zhǔn)方法能獲得可 靠的、與實(shí)際疲勞試驗(yàn)精確匹配的校準(zhǔn)結(jié)果。除雙軸共振疲勞試驗(yàn)W外,本發(fā)明還能有效地 應(yīng)用至單軸共振疲勞試驗(yàn)。 W例雖然已經(jīng)參照本發(fā)明的示例性實(shí)施方式詳細(xì)地示出和描述了本發(fā)明,但是本領(lǐng)域 技術(shù)人員應(yīng)理解的是,在不脫離由所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可 W在形式和細(xì)節(jié)上對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種變換。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于試驗(yàn)樣品的共振疲勞試驗(yàn)的力矩校準(zhǔn)方法,所述方法包括以下步驟: (a) 在第一方向上向所述試驗(yàn)樣片施加靜載荷,以使得所述試驗(yàn)樣品彎曲; (b) 從通過附接至所述試驗(yàn)樣品的至少一個(gè)測(cè)量傳感器測(cè)量的物理量獲得第一測(cè)量 值; (c) 在第二方向上向所述試驗(yàn)樣品施加靜載荷,以使得所述試驗(yàn)樣品彎曲,其中所述第 二方向與所述第一方向不同; (d) 從通過附接至所述試驗(yàn)樣品的所述至少一個(gè)測(cè)量傳感器測(cè)量的物理量獲得第二測(cè) 量值;以及 (e) 計(jì)算所述第一測(cè)量值、所述第二測(cè)量值、以及分別由在所述第一方向上和所述第二 方向上施加的靜載荷計(jì)算出的力矩值之間的相互關(guān)系。2. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述至少一個(gè)測(cè)量傳感器包括設(shè)置在所述試驗(yàn)樣 品的相同橫截面上的不同位置處的測(cè)量傳感器。3. 如權(quán)利要求2所述的方法,其中,所述測(cè)量傳感器包括: 至少一個(gè)第一測(cè)量傳感器,在所述第一方向上設(shè)置于所述試驗(yàn)樣品上; 至少一個(gè)第二測(cè)量傳感器,在所述第二方向上設(shè)置于所述試驗(yàn)樣品上。4. 如權(quán)利要求3所述的方法,其中,在所述步驟(b)處,與因由不對(duì)稱彎曲造成的、所述 第二方向上的彎曲而引起的物理量相比,所述第一測(cè)量傳感器測(cè)量因由所施加的靜載荷造 成的、所述第一方向上的彎曲而引起的相對(duì)更大的物理量;以及與因由所施加的靜載荷造 成的、所述第一方向上的彎曲而引起的物理量相比,所述第二測(cè)量傳感器測(cè)量因由不對(duì)稱 彎曲造成的、所述第二方向上的彎曲而引起的相對(duì)更大的物理量。5. 如權(quán)利要求3所述的方法,其中,在所述步驟⑷處,與因由不對(duì)稱彎曲造成的、所述 第一方向上的彎曲而引起的物理量相比,所述第二測(cè)量傳感器測(cè)量因由所施加的靜載荷造 成的、所述第二方向上的彎曲而引起的相對(duì)更大的物理量;以及與因由所施加的靜載荷造 成的、所述第二方向上的彎曲而引起的物理量相比,所述第一測(cè)量傳感器測(cè)量因由不對(duì)稱 彎曲造成的、所述第一方向上的彎曲而引起的相對(duì)更大的物理量。6. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中,在所述步驟(b)之后和在所述步驟(d)之后,單獨(dú) 執(zhí)行所述步驟(e)。7. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中,在所述步驟(d)之后,總體地執(zhí)行所述步驟(e)。8. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述試驗(yàn)樣品是以下之一:風(fēng)機(jī)葉片、橋梁、建筑 物、游艇桅桿、或者具有振蕩可能性并需要疲勞試驗(yàn)的任何其它結(jié)構(gòu)。9. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述試驗(yàn)樣品是風(fēng)機(jī)葉片,以及所述第一方向和所 述第二方向分別是所述風(fēng)機(jī)葉片的翼面方向和沿邊方向。10. -種用于試驗(yàn)樣片的共振疲勞試驗(yàn)的力矩校準(zhǔn)裝置,所述裝置包括: 試驗(yàn)臺(tái),配置成固定所述試驗(yàn)樣品的一端; 至少一個(gè)測(cè)量傳感器,附接至所述試驗(yàn)樣品; 處理器,配置成處理從所述測(cè)量傳感器接收的信號(hào);以及 加載單元,配置成向所述試驗(yàn)樣品施加靜載荷, 其中,當(dāng)所述加載單元在第一方向上向所述試驗(yàn)樣品施加靜載荷以使得所述試驗(yàn)樣品 彎曲時(shí),所述處理器從通過所述測(cè)量傳感器測(cè)量的物理量獲得第一測(cè)量值, 其中,當(dāng)所述加載單元在第二方向上向所述試驗(yàn)樣品施加靜載荷以使得所述試驗(yàn)樣品 彎曲時(shí),所述處理器從通過所述測(cè)量傳感器測(cè)量的物理量獲得第二測(cè)量值,所述第二方向 與所述第一方向不同,以及 其中,所述處理器計(jì)算所述第一測(cè)量值、所述第二測(cè)量值、以及分別由在所述第一方向 上和所述第二方向上施加的靜載荷計(jì)算出的力矩值之間的相互關(guān)系。11. 如權(quán)利要求10所述的裝置,其中,所述至少一個(gè)測(cè)量傳感器包括設(shè)置在所述試驗(yàn) 樣品的相同橫截面上的不同位置處的測(cè)量傳感器。12. 如權(quán)利要求11所述的裝置,其中,所述測(cè)量傳感器包括: 至少一個(gè)第一測(cè)量傳感器,在所述第一方向上設(shè)置于所述試驗(yàn)樣品上;以及 至少一個(gè)第二測(cè)量傳感器,在所述第二方向上設(shè)置于所述試驗(yàn)樣品上。13. 如權(quán)利要求12所述的裝置,其中,當(dāng)在所述第一方向上施加所述靜載荷時(shí),與因由 不對(duì)稱彎曲造成的、所述第二方向上的彎曲而引起的物理量相比,所述第一測(cè)量傳感器測(cè) 量因由所施加的靜載荷造成的、所述第一方向上的彎曲而引起的相對(duì)更大的物理量;以及 當(dāng)在所述第二方向上施加所述靜載荷時(shí),與因由所施加的靜載荷造成的、所述第二方向上 的彎曲而引起的物理量相比,所述第一測(cè)量傳感器測(cè)量因由不對(duì)稱彎曲造成的、所述第一 方向上的彎曲而引起的相對(duì)更大的物理量,以及 其中,當(dāng)在所述第一方向上施加所述靜載荷時(shí),與因由所施加的靜載荷造成的、所述第 一方向上的彎曲而引起的物理量相比,所述第二測(cè)量傳感器測(cè)量因由不對(duì)稱彎曲造成的、 所述第二方向上的彎曲而引起的相對(duì)更大的物理量;以及當(dāng)在所述第二方向上測(cè)量所述靜 載荷時(shí),與因由不對(duì)稱彎曲造成的、所述第一方向上的彎曲而引起的物理量相比,所述第二 測(cè)量傳感器測(cè)量因由所施加的靜載荷造成的、所述第二方向上的彎曲而引起的相對(duì)更大的 物理量。14. 如權(quán)利要求10所述的裝置,其中,所述試驗(yàn)樣品是以下之一:風(fēng)機(jī)葉片、橋梁、建筑 物、游艇桅桿、或者具有振蕩可能性并需要疲勞試驗(yàn)的任何其它結(jié)構(gòu)。15. 如權(quán)利要求10所述的裝置,其中,所述試驗(yàn)樣品是風(fēng)機(jī)葉片,以及所述第一方向和 所述第二方向分別是所述風(fēng)機(jī)葉片的翼面方向和沿邊方向。
【專利摘要】提供了一種用于試驗(yàn)樣品的共振疲勞試驗(yàn)的力矩校準(zhǔn)方法和裝置。在該力矩校準(zhǔn)方法中,當(dāng)裝置的加載單元在第一方向上向試驗(yàn)樣品施加靜載荷以使得試驗(yàn)樣品彎曲時(shí),裝置的處理器從通過附接至試驗(yàn)樣品的至少一個(gè)測(cè)量傳感器測(cè)量的物理量獲得第一測(cè)量值。同時(shí),當(dāng)加載單元在與第一方向不同的第二方向上向試驗(yàn)樣品施加靜載荷以使得試驗(yàn)樣品彎曲時(shí),處理器從通過測(cè)量傳感器測(cè)量的物理量獲得第二測(cè)量值。然后,處理器計(jì)算第一測(cè)量值、第二測(cè)量值、以及分別由在第一方向上和第二方向上施加的靜載荷計(jì)算出的力矩值之間的相互關(guān)系。通過考慮雙軸載荷狀態(tài),該力矩校準(zhǔn)方法能夠獲得可靠的、與實(shí)際疲勞試驗(yàn)精確匹配的校準(zhǔn)結(jié)果。
【IPC分類】G01M7/02, G01L5/00, G01M13/00
【公開號(hào)】CN105527075
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510680735
【發(fā)明人】李鶴求, 黃炳善, 文進(jìn)范, 李又京
【申請(qǐng)人】韓國(guó)機(jī)械研究院
【公開日】2016年4月27日
【申請(qǐng)日】2015年10月19日
【公告號(hào)】CN105527064A, CN105527179A, US20160109319, US20160109323, US20160109324