一種車(chē)輛應(yīng)力無(wú)卸載測(cè)量的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種基于傾角原理的無(wú)卸載間接應(yīng)力測(cè)量方法。即在不卸載的情況下測(cè)量車(chē)身對(duì)車(chē)輛自身結(jié)構(gòu)所引起的應(yīng)變或應(yīng)力，特別是對(duì)無(wú)法卸載的載荷引起的應(yīng)變或應(yīng)力具有突出的效果。該方法是讓車(chē)身分別向左、右傾斜一定的角度α與-α，利用傾斜前、后車(chē)身自重在水平和豎直方向上力的改變，引起結(jié)構(gòu)應(yīng)變的改變，來(lái)反推出結(jié)構(gòu)的應(yīng)力。
【專利說(shuō)明】一種車(chē)輛應(yīng)力無(wú)卸載測(cè)量的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種車(chē)輛應(yīng)力的測(cè)量方法，更具體而言，涉及一種不需要卸載車(chē)輛載荷的車(chē)輛應(yīng)力測(cè)量方法。
【背景技術(shù)】
[0002]強(qiáng)度條件是車(chē)輛產(chǎn)品及其它機(jī)械類產(chǎn)品必須滿足的基本設(shè)計(jì)條件，車(chē)身結(jié)構(gòu)與底盤(pán)結(jié)構(gòu)的應(yīng)力水平是車(chē)輛產(chǎn)品強(qiáng)度評(píng)價(jià)主要依據(jù)之一。盡管現(xiàn)代產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中已經(jīng)大量引入CAE技術(shù)，對(duì)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度及耐久性的指標(biāo)進(jìn)行全面的計(jì)算、分析，但最終的強(qiáng)度條件，仍然要以實(shí)車(chē)實(shí)驗(yàn)為準(zhǔn)。
[0003]中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?01210236809.5公開(kāi)了一種結(jié)構(gòu)件應(yīng)力應(yīng)變的測(cè)量方法、裝置及系統(tǒng)，用以實(shí)現(xiàn)對(duì)結(jié)構(gòu)件的應(yīng)力應(yīng)變進(jìn)行非接觸式測(cè)量。但是該測(cè)量方法過(guò)程復(fù)雜，使用十分不方便。
[0004]電阻應(yīng)變片測(cè)量方法是目前應(yīng)力測(cè)量的主要方法，其基本原理是首先在被測(cè)量結(jié)構(gòu)上選取一定數(shù)量的測(cè)點(diǎn)，在測(cè)點(diǎn)上粘貼應(yīng)變片，空載狀態(tài)下將應(yīng)變儀調(diào)平衡或記錄初始值，然后加載，測(cè)試由載荷引起的應(yīng)變，在根據(jù)胡克定律計(jì)算出測(cè)點(diǎn)處的應(yīng)力。
[0005]這種方法易于實(shí)施且技術(shù)成熟，在工程實(shí)踐中應(yīng)用非常廣泛，但這種測(cè)試需要進(jìn)行加卸載，即在測(cè)量前卸去結(jié)構(gòu)的載荷，應(yīng)變儀調(diào)平衡后再加載進(jìn)行測(cè)量。由于結(jié)構(gòu)自身的重量無(wú)法卸載，因此，由結(jié)構(gòu)自重引起的應(yīng)力也就無(wú)法測(cè)出。這給某些自重較大結(jié)構(gòu)的測(cè)量帶來(lái)困難。大量工程實(shí)踐表明，由于車(chē)輛結(jié)構(gòu)工作載荷很大，即使可以卸載的載荷，加卸載時(shí)間很長(zhǎng)，因此很容易由測(cè)量?jī)x器的零漂導(dǎo)致測(cè)試誤差；此外，還有些載荷理論上可以卸載，但實(shí)際操作則非常不方便，如發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱和離合器等。
[0006]因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)強(qiáng)度條件是所有車(chē)輛結(jié)構(gòu)必須滿足的必要條件之一，一種簡(jiǎn)單易行的應(yīng)力測(cè)量方法，對(duì)車(chē)輛結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度設(shè)計(jì)與驗(yàn)證意義重大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，利用車(chē)輛車(chē)身可移動(dòng)、可傾斜的特點(diǎn)，提出一種基于傾角原理的無(wú)卸載間接應(yīng)變測(cè)量方法；進(jìn)一步而言，還提供上述應(yīng)變計(jì)算出應(yīng)力。
[0008]一種車(chē)輛應(yīng)力無(wú)卸載測(cè)量的方法，主要包括以下步驟:步驟一、在車(chē)輛的結(jié)構(gòu)上確定若干測(cè)點(diǎn)，粘貼應(yīng)變花，連接應(yīng)變儀；步驟二、將所述車(chē)輛在水平位置放置，并對(duì)應(yīng)變儀調(diào)零；步驟三、將車(chē)輛向左側(cè)偏轉(zhuǎn)α角，測(cè)出由車(chē)身重力作用方向的改變引起結(jié)構(gòu)各測(cè)點(diǎn)上應(yīng)變花的應(yīng)變改變量{Λ ε P ;步驟四、車(chē)輛旋轉(zhuǎn)回水平位置，應(yīng)變儀重新調(diào)零；步驟五、將車(chē)輛向右側(cè)偏轉(zhuǎn)同樣角度-α，再次測(cè)量由車(chē)身重力作用方向改變后引起的結(jié)構(gòu)各測(cè)點(diǎn)
上應(yīng)變花的應(yīng)變改變量{Λ ε }R ;步驟六、根據(jù)公式丨4 =求出應(yīng)變花的應(yīng)變值。
[0009]作為進(jìn)一步的優(yōu)選，所述α角的范圍是15至25度之間。[0010]作為進(jìn)一步的優(yōu)選，還包括步驟七、計(jì)算被測(cè)點(diǎn)的主應(yīng)力。
[0011]作為進(jìn)一步的優(yōu)選，所述粘貼應(yīng)變花采用三片直角形粘貼方式。
[0012]作為進(jìn)一步的優(yōu)選，所述粘貼應(yīng)變花采用三片正三角形粘貼方式。
[0013]作為進(jìn)一步的優(yōu)選，主應(yīng)力計(jì)算公式
[0014]
【權(quán)利要求】
1.一種車(chē)輛應(yīng)力無(wú)卸載測(cè)量的方法，其特征在于，主要包括以下步驟: 步驟一、在車(chē)輛的結(jié)構(gòu)上確定若干測(cè)點(diǎn)，粘貼應(yīng)變花，連接應(yīng)變儀； 步驟二、將所述車(chē)輛在水平位置放置，并對(duì)應(yīng)變儀調(diào)零； 步驟三、將車(chē)輛向左側(cè)偏轉(zhuǎn)α角，測(cè)出由車(chē)身重力作用方向的改變引起結(jié)構(gòu)各測(cè)點(diǎn)上應(yīng)變花的應(yīng)變改變量{Λ ε }S 步驟四、車(chē)輛旋轉(zhuǎn)回水平位置，應(yīng)變儀重新調(diào)零； 步驟五、將車(chē)輛向右側(cè)偏轉(zhuǎn)同樣角度α，再次測(cè)量由車(chē)身重力作用方向改變后引起的結(jié)構(gòu)各測(cè)點(diǎn)上應(yīng)變花的應(yīng)變改變量{Λ ε }κ ; 步驟六、根據(jù)公式
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:所述α角的范圍是15至25度之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:還包括步驟七、計(jì)算被測(cè)點(diǎn)的主應(yīng)力。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的方法，其特征在于:所述粘貼應(yīng)變花采用三片直角形粘貼方式。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4 之一所述的方法，其特征在于:所述粘貼應(yīng)變花采用三片正三角形粘貼方式。
【文檔編號(hào)】G01B7/16GK103557783SQ201310544246
【公開(kāi)日】2014年2月5日 申請(qǐng)日期:2013年11月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月6日
【發(fā)明者】閆亞坤, 王文輝, 那景新, 麻文炎, 王童, 李婷婷, 張?zhí)O蘋(píng), 劉玉 申請(qǐng)人:吉林大學(xué)