JP2020003468A - 軸方向圧力に基づく柱体のササエ圧断面のオフセットを決定する方法及びシステム - Google Patents

軸方向圧力に基づく柱体のササエ圧断面のオフセットを決定する方法及びシステム Download PDF

Info

Publication number
JP2020003468A
JP2020003468A JP2018186186A JP2018186186A JP2020003468A JP 2020003468 A JP2020003468 A JP 2020003468A JP 2018186186 A JP2018186186 A JP 2018186186A JP 2018186186 A JP2018186186 A JP 2018186186A JP 2020003468 A JP2020003468 A JP 2020003468A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
column
pressure
axial
center
axial pressure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2018186186A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6908281B2 (ja
Inventor
周子健
Zi Jian Zhou
周暁楊
xiao yang Zhou
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wuhan Simutech Co Ltd
Original Assignee
Wuhan Simutech Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wuhan Simutech Co Ltd filed Critical Wuhan Simutech Co Ltd
Publication of JP2020003468A publication Critical patent/JP2020003468A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6908281B2 publication Critical patent/JP6908281B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N3/08—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying steady tensile or compressive forces

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)

Abstract

【課題】本発明は軸方向圧力に基づく柱体のササエ圧断面のオフセットを決定する方法及びシステムを開示した。【解決手段】その方法が下記のステップを含み、Ｓ１、柱体の周りに柱体の軸方向の変形量を検知する三つの検知点を固定分布し、Ｓ２、柱体のササエ圧断面に軸方向圧力を加え、三つの検知点が柱体の軸方向の変形量を検知し、Ｓ３、偏心軸方向の圧力を受けている柱体の変形量の計算原理に基づき、三つの検知点によって検知される柱体の軸方向の変形量を利用し、柱体のササエ圧断面の面心に対しての軸方向圧力の圧力点のオフセットを計算する。本発明の軸方向圧力に基づく柱体のササエ圧断面のオフセットを決定する方法が、柱体の変形量の計算原理の中の弾性率と柱体のササエ圧断面の面心に対しての軸方向圧力の圧力中心のオフセットに関わる部分を利用し計算し、その同時に、既存技術の感覚によってテストブロックを複数回調整することを避ける。【選択図】図２

Description

本発明はセメント、コンクリート、建築材料製品のテストブロックの圧縮試験分野を取り上げて、具体的には軸方向圧力に基づく柱体のササエ圧断面のオフセットを決定する方法及びシステムに関わる。
コンクリート製品（橋、住宅、ダムなど）の製造プロセスで、一ロットのコンクリートテストブロックを同時に製造し同じ環境及び標準環境で保護する必要があり、異なる保護段階では、テストブロックの強度と弾性率に対しての検出を通じて、コンクリート製品の目下の機械的性質を推測することによって、コンクリートの品質の確認及び後続の工程の手配を実現する。電気油圧式圧縮試験機はコンクリートテストブロックの強度と弾性率を検出するための専用装置であり、現在このような装置は全部電動手動操作であり、コンクリートテストブロックの荷重値を読み取ることと、試験の荷重を制御することと、対応する荷重でテストブロックの各試験点の変形量を読み取ること及びコンクリートテストブロックのセンタリング調整はすべて人工で完成する。電気油圧式圧縮試験機はコンクリートテストブロックの強度と弾性率を検出するための専用装置であり、コンクリートテストブロックの試験機による検出が図１の示すように、上押棒２がボールスクリューを通じてリアクションフレーム１のトップレールの中心に取付けられ、垂直の高度が調整でき、ジャッキ６が下部ビームの中心に取付けられ、ジャッキ６のピストンにベースプレート５が配置され、柱体３がベースプレート５に置かれ、負荷中心に配置すべきであり、柱体３に二つのダイアルゲージ４が取付けられ、柱体３の力を受ける時の変形量を検出する。負荷検出するとき、まずボールスクリューを回転し、上押棒２を柱体３の上面に近づかせ、それからジャッキ６を制御して上昇させて加圧し、油圧または油圧がフィードバックする力の値を読み取ることによって負荷荷重を決定する。それから両側のダイアルゲージ４の目盛りを読み取り、両側のダイアルゲージ４の目盛りに差が大きい場合、減圧する必要があり、柱体３を緩め、柱体３の位置を改めて調整し、柱体３の重心をボールスクリューの圧力の圧力中心にできるだけ合致させ、また二つのダイアルゲージ４の目盛りが接近するまで、加圧して二つのダイアルゲージ４の目盛りを読み取り、二つのダイアルゲージ４の目盛りの平均値と加圧荷重値を通じて柱体の弾性率を計算する。現在、上記の操作はすべて人工操作で完成され、荷重値のみがコンピューターによって読み取られることができる。テストブロックの位置を調整する過程で、感覚によって回数を重ねる調整が必要であり、こうして人工でテストブロックの位置を調整することが不便であり、また二つのダイアルゲージの目盛りが接近することから、テストブロックの重心が圧力の圧力中心と合致すると断じるのは精確さがかなり足りない一方、二つのダイアルゲージの目盛りの平均値と負荷荷重値によって得たコンクリートテストブロックの弾性率も精確ではない。
中国特許出願公開第101871868号明細書
本発明は解決する必要な技術問題が軸方向圧力に基づく柱体のオフセットを決定する方法及びシステムを提供し、コンピューターが快速に自動制御で柱体を移動することに精確な根拠を提供し、その同時に弾性率を精確に計算することもできる。
本発明は以下の技術プランを通じて実現する：軸方向圧力に基づく柱体のササエ圧断面のオフセットを決定する方法は、ステップＳ１〜Ｓ３を含み、
前記Ｓ１は、柱体の周りに柱体の軸方向の変形量を検知する三つの検知点を固定分布し、
前記Ｓ２は、柱体のササエ圧断面に軸方向圧力を加え、三つの検知点が柱体の軸方向の変形量を検知し、
前記Ｓ３は、偏心軸方向の圧力を受けている柱体の変形量の計算原理に基づき、三つの検知点によって検知される柱体の軸方向の変形量を利用し、柱体のササエ圧断面の面心に対しての軸方向圧力の圧力点のオフセットを計算する。
上記の技術プランに基づいて、本発明については以下のように改善することもできる。
さらに、検知点が検知する柱体の軸方向の変形量により柱体の弾性率を計算するステップも含まれる。
上記さらなるプランを採用すると、下記の有益な効果がある：本発明の軸方向圧力に基づく柱体のササエ圧断面のオフセットを決定する方法により得た柱体の弾性率は既存技術によって得た弾性率より精確である。
さらに、三つの前記検知点から前記柱体の中心軸線までの距離が定まりである。
上記さらなるプランを採用する有益な効果は以下である：三つの検知点が分布する位置により、取付けと定位を便利にさせ、計算プロセスを簡略化できる。
さらに、Ｓ３の中に偏心軸方向の圧力を受けている柱体の変形量の計算原理が下記であり：
Figure 2020003468
その中に、
Figure 2020003468
は柱体のササエ圧断面の面心に対して軸方向圧力の圧力中心が
Figure 2020003468
方向における偏差を生成するとき、柱体のうち
Figure 2020003468
方向の各点が生成する
Figure 2020003468
方向の変位であり、
Figure 2020003468
は柱体のササエ圧断面の面心に対して軸方向圧力の圧力中心が
Figure 2020003468
方向に沿っての偏差を生成するとき、柱体のうち
Figure 2020003468
方向の各点が生成する
Figure 2020003468
方向での変位であり、
Figure 2020003468
は軸方向圧力の圧力中心が柱体のササエ圧断面の面心と合致するとき、柱体のうち各点が生成する
Figure 2020003468
方向での変位である。
上記さらなるプランを採用する有益な効果は以下である：
Figure 2020003468
とは検知点が検知した柱体の変形量の値であり、本発明においては従来の二つの検知点の代わりに三つの検知点を採用し、検知精度を向上させることができる。
さらに、
Figure 2020003468
その中に、
Figure 2020003468
は検知点が柱体のササエ圧断面の面心に対しての
Figure 2020003468
方向での距離であり、
Figure 2020003468
は柱体の弾性率であり、
Figure 2020003468
が軸方向圧力であり、
Figure 2020003468
が柱体の高度であり、
Figure 2020003468
が
Figure 2020003468
方向における柱体のササエ圧断面の面心に対しての軸方向圧力の圧力中心のオフセットであり、
Figure 2020003468
が柱体の
Figure 2020003468
軸を回る慣性モーメントであり、Ｃが柱体の拘束係数であり、且つ０＜Ｃ
Figure 2020003468
２であり、
前記柱体が直方体である場合、
Figure 2020003468
その中に、
Figure 2020003468
が前記柱体の長さであり、
Figure 2020003468
が前記柱体の幅であり、
前記柱体が円柱である場合、
Figure 2020003468
その中に、
Figure 2020003468
が前記柱体の直径である。
さらに、
Figure 2020003468
、 その中に
Figure 2020003468
は検知点が柱体のササエ圧断面の面心に対しての
Figure 2020003468
方向の軸の旋回角であり、
Figure 2020003468
が検知点から柱体の中心軸線までの距離である。
上記さらなるプランを採用すると、下記の有益効果がある：
Figure 2020003468
の計算公式の中に、
Figure 2020003468
と
Figure 2020003468
とが未知でり、
Figure 2020003468
、
Figure 2020003468
、
Figure 2020003468
と
Figure 2020003468
がいずれも既知であり、後続の計算に便利を与える。
さらに、
Figure 2020003468
その中に、
Figure 2020003468
は検知点が柱体のササエ圧断面の面心に対しての
Figure 2020003468
方向の距離であり、
Figure 2020003468
が柱体の弾性率であり、
Figure 2020003468
が軸方向圧力であり、
Figure 2020003468
が柱体の高度であり、
Figure 2020003468
は軸方向圧力の圧力中心が柱体のササエ圧断面の面心に対しての
Figure 2020003468
方向でのオフセットであり、
Figure 2020003468
が柱体が
Figure 2020003468
軸の回りを回る慣性モーメントであり、
Figure 2020003468
が柱体の拘束係数であり、且つ０＜Ｃ
Figure 2020003468
２であり、
前記柱体が直方体である場合、
Figure 2020003468
その中に、
Figure 2020003468
が前記柱体の長さであり、
Figure 2020003468
が前記柱体の幅であり、
前記柱体が円柱である場合、
Figure 2020003468
その中に、
Figure 2020003468
が柱体の直径である。
さらに、
Figure 2020003468
、 その中に
Figure 2020003468
が柱体のササエ圧断面の面心に対しての検知点の
Figure 2020003468
方向での軸の旋回角であり、
Figure 2020003468
が検知点から柱体の中心軸線までの距離である。
上記さらなるプランを採用する有益な効果が以下である：
Figure 2020003468
の計算公式の中に、
Figure 2020003468
と
Figure 2020003468
が未知であり、
Figure 2020003468
、
Figure 2020003468
、
Figure 2020003468
と
Figure 2020003468
がいずれも既知であり、後続の計算に便利を与える。
さらに、
Figure 2020003468
その中に、
Figure 2020003468
が実際の測定中の柱体のデフォルト有効高度であり、
Figure 2020003468
が軸方向圧力であり、
Figure 2020003468
が柱体のササエ圧断面の面積積であり、
前記柱体が直方体である場合、
Figure 2020003468
その中に、
Figure 2020003468
が前記柱体の長さであり、
Figure 2020003468
が前記柱体の幅であり、
前記柱体が円柱である場合、
Figure 2020003468
その中に、
Figure 2020003468
が前記柱体の直径である。
上記さらなるプランを採用すると、下記の有益な効果がある：
Figure 2020003468
の計算公式の中で、
Figure 2020003468
、
Figure 2020003468
と
Figure 2020003468
がいずれも既知であり、従って
Figure 2020003468
も既知であり、後続の計算が便利になる。
前記の軸方向圧力に基づく柱体のオフセットを決定する方法に基づき、本発明は軸方向圧力に基づく柱体のオフセットを決定するシステムも提供する。
軸方向圧力に基づく柱体のオフセットを決定するシステムは、変形量検知モジュールと、軸方向圧力加圧モジュールと、変位計算モジュールとを含み、
前記変形量検知モジュールは、柱体の周りに柱体の軸方向変形量を検知する三つの検知点を固定分布し、
前記軸方向圧力加圧モジュールは、柱体のササエ圧断面に軸方向圧力を加え、三つの検知点が柱体の軸方向の変形量を検知し、
前記変位計算モジュールは、偏心軸方向の圧力を受けている柱体の変形量の計算原理に基づき、三つの検知点によって検知された柱体の軸方向の変形量を利用し、柱体のササエ圧断面の面心に対しての軸方向圧力の圧力点のオフセットを計算する。
本発明の有益な効果は下記の通りである：本発明の軸方向圧力に基づく柱体のササエ圧断面のオフセットを決定する方法において、柱体の変形量の計算原理の中で弾性率と柱体のササエ圧断面の面心に対しての軸方向圧力の圧力中心のオフセットに関わる部分を使って計算を行い、計算が精確であり、その同時に、既存技術での感性によりテストブロックに調整を重ねることを避け、人工でテストブロックの位置を調整する不便さを減少し、後期でコンピューターが快速に自動制御でテストブロックを移動するために精確な根拠を提供する。
軸方向圧力に基づく柱体のササエ圧断面オフセットを決定するシステムにおいては、柱体のササエ圧断面がＸ方向でのオフセットとＹ方向でのオフセットを精確に計算することができ、コンピューターが快速に自動制御でテストブロックを移動するために精確な根拠を提供し、その同時に弾性率を精確に計算することもできる。
図１は既存技術の中で試験機により検知されたコンクリートテストブロックの構成概略図である。 図２は本発明の軸方向圧力に基づく柱体のササエ圧断面のオフセットを決定する方法のフローチャートである。 図３は本発明の軸方向圧力に基づく柱体のササエ圧断面のオフセットを決定する方法の中の軸方向圧力を受けている柱体の構成略図である。 図４は本発明の軸方向圧力に基づく柱体のササエ圧断面のオフセットを決定する方法の中の変形量テストモデル図である。 図５は本発明の軸方向圧力に基づく柱体のササエ圧断面オフセットを決定するシステムの構成図である。
附図の中に、各番号が示す部品のリストは下記の通りである：
１、リアクションフレーム ２、上押棒 ３、柱体 ４、ダイアルゲージ５、ベースプレート６、ジャッキ
下記に附図を交えて本発明の原理と特徴を詳しく説明し、これらの実施例が本発明を解釈するしかなく、本発明の範囲を限定しない。
図２が示すように、軸方向圧力に基づく柱体のオフセットを決定する方法は、ステップＳ１〜Ｓ３を含み、
前記ステップＳ１は、柱体の周りに柱体の軸方向の変形量を検知する三つの検知点を固定分布し、
前記ステップＳ２は、柱体のササエ圧断面に軸方向圧力を加え、三つの検知点により柱体の軸方向の変形量を検知し、
前記ステップＳ３は、偏心軸方向の圧力を受けている柱体の変形量の計算原理に基づき、三つの検知点によって検知された柱体の軸方向の変形量を利用し、柱体のササエ圧断面の面心に対しての軸方向圧力の圧力点のオフセットを計算する。
本発明の方法においては、検知点が検知する柱体の軸方向の変形量により柱体の弾性率を計算するステップも含まれ、Ｓ３の中に、柱体のササエ圧断面の変形量の計算原理に基づき、三つの検知点に検知された柱体の変形量を使って柱体の弾性率を計算することもできる。三つの前記検知点から前記柱体の中心軸線までの距離が定まりである。
本発明の方法には、柱体が直方体、円柱その他規則正しい形を持つ柱体であり、本具体的な実施例に関しては直方体を例として具体的に紹介する（柱体がその他の規則正しい形を持つ柱体である場合、関連するパラメーターもそれに応じて変化を発生する）。
上記実施例が提供する軸方向圧力に基づく柱体のササエ圧断面のオフセットを決定する方法は、柱体を試圧し、柱体のササエ圧断面の面心と軸方向圧力の圧力中心との間のオフセットを自動に見つけることにより、コンピューターで柱体の位置を自動に調整することができ、柱体検知の自動化とインテリジェント化の程度を高め、コンピューターによる各パラメーターの読み取りを可能にさせ、リアルタイムでデータプラットフォームに自動にアップロードする。
具体的に、当該実施例においては、まず材料力学の原理を利用し、柱体の内部構造が均等であると仮定し、それで柱体のササエ圧断面の面心が軸方向圧力の圧力中心になり、偏心軸方向の圧力を受けている柱体の各点の変形に基づいて演繹を行い、高等数学で小さな角度で
Figure 2020003468
の原理を利用し、三角方程式を線形方程式に簡略化し、基本演繹は下記の通りである：
図３は軸方向圧力を受けている柱体（直方体）の略図であり、その中に
Figure 2020003468
が前記柱体の長さであり、
Figure 2020003468
が前記柱体の幅であり、
Figure 2020003468
が前記柱体の高度であり、
Figure 2020003468
が軸方向圧力であり、
Figure 2020003468
は軸方向圧力の圧力中心が柱体のササエ圧断面の面心に対しての
Figure 2020003468
方向でのオフセットであり、
Figure 2020003468
は軸方向圧力の圧力中心が柱体のササエ圧断面の面心に対しての
Figure 2020003468
方向でのオフセットである。
Ｔｈｅ ｐｌａｎｅ ｓｅｃｔｉｏｎ ａｓｓｕｍｐｔｉｏｎにより下記のように仮定する：
軸方向圧力の圧力中心が柱体のササエ圧断面の面心に対して
Figure 2020003468
方向での偏差を生成するとき、柱体のうち
Figure 2020003468
方向に沿ってる各点が生成する
Figure 2020003468
方向の変位が下記である：
Figure 2020003468
（１）
その中に、
Figure 2020003468
が柱体のササエ圧断面の面心に対しての検知点の
Figure 2020003468
方向の距離であり、
Figure 2020003468
が柱体の弾性率であり、
Figure 2020003468
が軸方向圧力であり、
Figure 2020003468
が柱体の高度であり、
Figure 2020003468
は軸方向圧力の圧力中心が柱体のササエ圧断面の面心に対しての
Figure 2020003468
方向でのオフセットであり、
Figure 2020003468
が柱体の
Figure 2020003468
軸を回る慣性モーメントであり、Ｃが柱体の拘束係数であり、且つ０＜Ｃ
Figure 2020003468
２であり、Ｃの最適な範囲が０．８
Figure 2020003468
Ｃ
Figure 2020003468
１．２であり、柱体の二つの自由端が拘束されていないとき、Ｃの値は２以下であり、柱体の二つの自由端が受けている拘束が大きければ大きいほど、Ｃの値が小さくなり、且つ
Figure 2020003468
（２−１）
他の具体的な実施例において、前記柱体が円柱である場合、
Figure 2020003468
（２−２）
その中に、ｄが柱体の直径である。
同様に、軸方向圧力の圧力中心が柱体のササエ圧断面の面心に対して
Figure 2020003468
方向での偏差を生成するとき、柱体のうち
Figure 2020003468
方向に沿ってる各点が生成する
Figure 2020003468
方向の変位が下記である：
Figure 2020003468
Figure 2020003468
（３）
その中に：
Figure 2020003468
は検知点が柱体のササエ圧断面の面心に対しての
Figure 2020003468
方向での距離であり、
Figure 2020003468
が柱体の弾性率であり、
Figure 2020003468
が軸方向圧力であり、
Figure 2020003468
が柱体の高度であり、
Figure 2020003468
は軸方向圧力の圧力中心が柱体のササエ圧断面の面心に対しての
Figure 2020003468
方向でのオフセットであり、
Figure 2020003468
が柱体の
Figure 2020003468
軸を回る慣性モーメントであり、
Figure 2020003468
が柱体の拘束係数であり、且つ０＜Ｃ
Figure 2020003468
２であり、Ｃの値に対して最適な範囲は０．８
Figure 2020003468
Ｃ
Figure 2020003468
１．２であり、柱体の二つの自由端が拘束されていないとき、Ｃの値が２以下であり、柱体の二つの自由端が受けている拘束が大きければ大きいほど、Ｃの値が小さくなり、且つ
Figure 2020003468
（４−１）
その他の具体的な実施例において、前記柱体が円柱である場合、
Figure 2020003468
（４−２）
その中に、
Figure 2020003468
は前記柱体の直径である。
軸方向圧力の圧力中心が柱体のササエ圧断面の面心と合致するとき、柱体のうち各点が生成する変位が下記である：
Figure 2020003468
（５）
その中に、
Figure 2020003468
が実際の測定中の柱体のデフォルト有効高度であり、
Figure 2020003468
が軸方向圧力であり、
Figure 2020003468
が柱体の断面積であり、且つ
Figure 2020003468
（６−１）
その他の具体的な実施例において、前記柱体が円柱である場合、
Figure 2020003468
（６−２）
その中に、
Figure 2020003468
が柱体の直径である。
従って、柱体のうち任意一点の軸方向圧力のもとでの総変形量が下記である：
Figure 2020003468
（７）
図４は本発明の軸方向圧力に基づく柱体のササエ圧断面のオフセットを決定する方法に関わる変形量テストモデル図であり、その中に
Figure 2020003468
−
Figure 2020003468
−
Figure 2020003468
は軸方向圧力が圧力中心を原点
Figure 2020003468
とする固定座標系であり、
Figure 2020003468
−
Figure 2020003468
−
Figure 2020003468
は柱体がササエ圧断面の面心を原点
Figure 2020003468
とするアクティブ座標系である。三つの検知点がアクティブ座標系の固定位置にあり、図４の中の１、２及び３がそれぞれ三つの検知点の位置を表示し、それぞれ検知点1号、検知点2号、検知点3号を表示する。軸方向圧力は
Figure 2020003468
軸と
Figure 2020003468
軸によって生成された平面に垂直し、また軸方向圧力の圧力中心が
Figure 2020003468
点を通過する。固定座標系とアクティブ座標系とが
Figure 2020003468
と
Figure 2020003468
方向とでのオフセットがそれぞれ
Figure 2020003468
と
Figure 2020003468
であると仮定し、三つの検知点は柱体の
Figure 2020003468
方向に沿う軸を中心とし、
Figure 2020003468
を半径とする円周に位置し、三つの検知点がアクティブ座標系の中の
Figure 2020003468
に対しての
Figure 2020003468
軸での旋回角がそれぞれ：
Figure 2020003468
、
Figure 2020003468
、
Figure 2020003468
である。
検知点1号の変形量が下記の通りである：
Figure 2020003468
（８）
その中に
Figure 2020003468
と
Figure 2020003468
はそれぞれ検知点1号が柱体の重心
Figure 2020003468
に対しての
Figure 2020003468
と
Figure 2020003468
方向での距離であり、
検知点2号の変形量が下記の通りである：
Figure 2020003468
Figure 2020003468
（９）
その中に、
Figure 2020003468
と
Figure 2020003468
はそれぞれ検知点2号が柱体の重心
Figure 2020003468
に対しての
Figure 2020003468
と
Figure 2020003468
方向での距離であり、
検知点3号の変形量が下記の通りである：
Figure 2020003468
Figure 2020003468
（１０）
その中に、
Figure 2020003468
と
Figure 2020003468
はそれぞれ検知点3号が柱体の重心
Figure 2020003468
に対しての
Figure 2020003468
と
Figure 2020003468
方向での距離である。
Figure 2020003468
Figure 2020003468
Figure 2020003468
Figure 2020003468
Figure 2020003468
Figure 2020003468
Figure 2020003468
Figure 2020003468
Figure 2020003468
Figure 2020003468
Figure 2020003468
Figure 2020003468
Figure 2020003468
Figure 2020003468
Figure 2020003468
と仮定すると、
方程式（８）〜（１０）がそれぞれ下記のように表示できる：
Figure 2020003468
（１１）
Figure 2020003468
（１２）
Figure 2020003468
（１３）
その中に、
Figure 2020003468
、
Figure 2020003468
と
Figure 2020003468
が未知数であり、
Figure 2020003468
、
Figure 2020003468
、
Figure 2020003468
、
Figure 2020003468
、
Figure 2020003468
、
Figure 2020003468
、
Figure 2020003468
、
Figure 2020003468
、
Figure 2020003468
、
Figure 2020003468
、
Figure 2020003468
と
Figure 2020003468
がいずれも既知数であり、これからわかるように、ちょうど三つの未知数と三つの方程式からなる三項線形方程式系になり、この三項線形方程式系により、固定座標系とアクティブ座標系とが
Figure 2020003468
と
Figure 2020003468
方向での偏差がそれぞれ
Figure 2020003468
（すなわち
Figure 2020003468
）、
Figure 2020003468
（すなわち
Figure 2020003468
）及び弾性率
Figure 2020003468
（すなわち
Figure 2020003468
）であることが分かる。
Figure 2020003468
方向でのオフセット
Figure 2020003468
と
Figure 2020003468
方向でのオフセット
Figure 2020003468
とを精確に計算することによって、コンピューターが快速にテストブロックを自動制御し移動することのため、精確な根拠を提供し、柱体の重心を軸方向圧力の圧力中心と合致するように柱体を移動し、改めて三つの検知点の検知値を取得し、
三つの値が接近すると、柱体の内部材料が均等であり、柱体のササエ圧断面の面心が軸方向圧力の圧力中心と合致することがわかり、
三つの検知点の検知値がかなり異なると、柱体の内部材料が均等でないことが分かる。本発明の方法が柱体の弾性率
Figure 2020003468
を精確に計算することもできる。
前記の軸方向圧力に基づく柱体のオフセットを決定する方法に基づき、本発明は軸方向圧力に基づく柱体のオフセットを決定するシステムも提供する。
図５が示すように、軸方向圧力に基づく柱体のオフセットを決定するシステムは、変形量検知モジュール、軸方向圧力加圧モジュール及び変位計算モジュールを含み、
前記変形量検知モジュールは、柱体の周りに柱体の軸方向変形量を検知する三つの検知点を固定分布し、
前記軸方向圧力加圧モジュールは、柱体のササエ圧断面に軸方向圧力を加え、三つの検知点が柱体の軸方向の変形量を検知し、
前記変位計算モジュールが、偏心軸方向の圧力を受けている柱体の変形量の計算原理に基づき、三つの検知点によって検知された柱体の軸方向の変形量を利用し、柱体のササエ圧断面の面心に対しての軸方向圧力の圧力点のオフセットを計算する。
本発明の実施例が提供する軸方向圧力に基づく柱体のオフセットを決定するシステムの中に、Ｘ方向のオフセットとＹ方向のオフセットを精確に計算することができ、コンピューターが快速に自動制御でテストブロックを移動することに精確な根拠を提供し、その同時に弾性率を精確に計算することもできる。
以上に述べたのはただ本実用新型のより良い実施例で、本実用新型を限定することに使わないである。本実用新型の意義と原則のもとで行う全ての修正、同等の入れ替えと改善などは本実用新型の保護範囲に含まれる。

Claims (2)

  1. 軸方向圧力に基づく柱体のササエ圧断面のオフセットを決定する方法は、ステップＳ１〜Ｓ３を含み、
    前記ステップＳ１は、柱体の周りに柱体の軸方向の変形量を検知する三つの検知点を固定分布し、
    前記ステップＳ２は、柱体のササエ圧断面に軸方向圧力を加え、三つの検知点が柱体の軸方向の変形量を検知し、
    前記ステップＳ３は、偏心軸方向の圧力を受けている柱体の変形量の計算原理に基づき、三つの検知点によって検知される柱体の軸方向の変形量を利用し、柱体のササエ圧断面の面心に対しての軸方向圧力の圧力点のオフセットを計算し、
    前記方法は、検知点が検知する柱体の軸方向の変形量により柱体の弾性率を計算するステップも含み、三つの前記検知点から前記柱体の中心軸線までの距離が定まり、前記ステップＳ３の中に偏心軸方向の圧力を受けている柱体の変形量の計算原理が下記である：
    Figure 2020003468
    その中に、
    Figure 2020003468
    は柱体のササエ圧断面の面心に対して軸方向圧力の圧力中心が
    Figure 2020003468
    方向における偏差を生成するとき、柱体のうち
    Figure 2020003468
    方向の各点が生成する
    Figure 2020003468
    方向の変位であり、
    Figure 2020003468
    は柱体のササエ圧断面の面心に対して軸方向圧力の圧力中心が
    Figure 2020003468
    方向に沿っての偏差を生成するとき、柱体のうち
    Figure 2020003468
    方向の各点が生成する
    Figure 2020003468
    方向の変位、
    Figure 2020003468
    は軸方向圧力の圧力中心が柱体のササエ圧断面の面心と合致するとき、柱体のうち各点が生成する
    Figure 2020003468
    方向での変位であり、
    Figure 2020003468
    その中に、
    Figure 2020003468
    は柱体のササエ圧断面の面心に対しての検知点の
    Figure 2020003468
    方向での距離であり、
    Figure 2020003468
    は柱体の弾性率であり、
    Figure 2020003468
    は軸方向圧力であり、
    Figure 2020003468
    は柱体の高度であり、
    Figure 2020003468
    は柱体のササエ圧断面の面心に対しての軸方向圧力の圧力中心の
    Figure 2020003468
    方向でのオフセットであり、
    Figure 2020003468
    は柱体の
    Figure 2020003468
    軸を回る慣性モーメントであり、
    Figure 2020003468
    は柱体の拘束係数であり、且つ０＜Ｃ
    Figure 2020003468
    ２であり、
    前記柱体が直方体である場合、
    Figure 2020003468
    その中に、
    Figure 2020003468
    は前記柱体の長さであり、
    Figure 2020003468
    は前記柱体の幅であり、
    前記柱体が円柱である場合、
    Figure 2020003468
    その中に、
    Figure 2020003468
    は前記柱体の直径であり、
    Figure 2020003468
    、その中に、
    Figure 2020003468
    は検知点が柱体のササエ圧断面の面心に対しての
    Figure 2020003468
    方向での軸の旋回角であり、
    Figure 2020003468
    は検知点から柱体の中心軸線までの距離であり、
    Figure 2020003468
    その中に、
    Figure 2020003468
    は検知点が柱体のササエ圧断面の面心に対しての
    Figure 2020003468
    方向での距離であり、
    Figure 2020003468
    は柱体の弾性率であり、
    Figure 2020003468
    は軸方向圧力であり、
    Figure 2020003468
    は柱体の高度であり、
    Figure 2020003468
    は柱体のササエ圧断面の面心に対して軸方向圧力の圧力中心が
    Figure 2020003468
    方向でのオフセットであり、
    Figure 2020003468
    は柱体の
    Figure 2020003468
    軸を回る慣性モーメントであり、
    Figure 2020003468
    は柱体の拘束係数であり、且つ０＜Ｃ
    Figure 2020003468
    ２であり、
    前記柱体が直方体である場合、
    Figure 2020003468
    その中に、
    Figure 2020003468
    は前記柱体の長さであり、
    Figure 2020003468
    は前記柱体の幅であり、
    前記柱体が円柱である場合、
    Figure 2020003468
    その中に、
    Figure 2020003468
    は前記柱体の直径であり、
    Figure 2020003468
    、その中に、
    Figure 2020003468
    は検知点が柱体のササエ圧断面の面心に対しての
    Figure 2020003468
    方向での軸の旋回角であり、
    Figure 2020003468
    は検知点から柱体の中心軸線までの距離であり、
    Figure 2020003468
    その中に、
    Figure 2020003468
    は実際の測定する中での柱体のデフォルトされた有効高度であり、
    Figure 2020003468
    は軸方向圧力であり、
    Figure 2020003468
    は柱体のササエ圧断面の面積であり、
    前記柱体は直方体である場合、
    Figure 2020003468
    その中に、
    Figure 2020003468
    は前記柱体の長さであり、
    Figure 2020003468
    は前記柱体の幅であり、
    前記柱体は円柱である場合、
    Figure 2020003468
    その中に、ｄは前記柱体の直径である。
  2. 軸方向圧力に基づく柱体のササエ圧断面のオフセットを決定するシステムは、変形量検知モジュールと、軸方向圧力加圧モジュールと、変位計算モジュールとを含み、
    前記変形量検知モジュールは、柱体の周りに柱体の軸方向変形量を検知する三つの検知点を固定分布し、
    前記軸方向圧力加圧モジュールは、柱体のササエ圧断面に軸方向圧力を加え、三つの検知点が柱体の軸方向の変形量を検知し、
    前記変位計算モジュールは、偏心軸方向の圧力を受けている柱体の変形量の計算原理に基づき、三つの検知点によって検知される柱体の軸方向の変形量を利用し、柱体のササエ圧断面の面心に対しての軸方向圧力の圧力点のオフセットを計算する。
JP2018186186A 2017-10-18 2018-09-29 軸方向圧力に基づく柱体のササエ圧断面のオフセットを決定する方法及びシステム Active JP6908281B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710969508.6A CN107860654A (zh) 2017-10-18 2017-10-18 一种基于轴向压力确定柱体承压截面偏移量的方法和系统
CN201810696199.4A CN109115602B (zh) 2017-10-18 2018-06-29 一种基于轴向压力确定柱体承压截面偏移量的方法和系统
CN201810696199.4 2018-06-29

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020003468A true JP2020003468A (ja) 2020-01-09
JP6908281B2 JP6908281B2 (ja) 2021-07-21

Family

ID=61697398

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018186186A Active JP6908281B2 (ja) 2017-10-18 2018-09-29 軸方向圧力に基づく柱体のササエ圧断面のオフセットを決定する方法及びシステム

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP6908281B2 (ja)
CN (2) CN107860654A (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107860654A (zh) * 2017-10-18 2018-03-30 武汉希萌健科技有限公司 一种基于轴向压力确定柱体承压截面偏移量的方法和系统
CN109374417A (zh) * 2018-09-22 2019-02-22 中铁工程设计咨询集团有限公司 一种混凝土试块对中装置及方法
CN113982274B (zh) * 2021-11-19 2022-11-15 中铁十七局集团第五工程有限公司 一种现浇混凝土支架结构的支点设置方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7121149B2 (en) * 2003-01-10 2006-10-17 Troxler Electronic Laboratories, Inc. Gyratory compactor apparatus and associated devices and methods
CN103278131B (zh) * 2013-05-10 2015-09-30 东北大学 一种岩样轴向变形测量方法
CN105127735B (zh) * 2015-07-08 2017-09-12 四川电力建设二公司 轴系安装找正方法
CN105547809B (zh) * 2016-01-05 2018-05-29 山东大学 Ecc轴向拉伸试验变形监测系统及方法
CN107860654A (zh) * 2017-10-18 2018-03-30 武汉希萌健科技有限公司 一种基于轴向压力确定柱体承压截面偏移量的方法和系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN107860654A (zh) 2018-03-30
CN109115602A (zh) 2019-01-01
CN109115602B (zh) 2020-11-06
JP6908281B2 (ja) 2021-07-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11781957B2 (en) Material performance testing including improved load detection
JP2020003468A (ja) 軸方向圧力に基づく柱体のササエ圧断面のオフセットを決定する方法及びシステム
US8770051B2 (en) Apparatus and method for measuring bores
CN109556821B (zh) 一种测量天平校心与风洞试验模型相对位置的装置
CN107860538B (zh) 一种广泛适应于多点动挠度校准的可拆卸系统及其应用
CN103954229A (zh) 一种地下硐室全断面变形自动监测设备及应用所述设备的方法
CN102967287B (zh) 一种测量大尺寸机械零件垂直度的高精度检测仪及方法
CN102980550B (zh) 一种测量大尺寸机械零件平面度的高精度检测仪及方法
CN103217252A (zh) 一种移动容器式高精度微压检测装置
CN102506902B (zh) 全站仪无棱镜测距的准确度评估装置及方法
Wang et al. A system for measuring borehole diametric deformation based on mechanical contact and micro-optical imaging
CN102944190B (zh) 一种测量大尺寸机械零件圆度的高精度检测仪及方法
CN204188158U (zh) 一种可变检测位置的平面度检测装置
CN104344803A (zh) 一种可变检测位置的平面度检测装置
CN102654396B (zh) 回转窑筒体动态轴线和弯曲的检测和监测方法及测量系统
CN108534676B (zh) 一种坐标测量机测量空间内空间误差的检验方法
CN205642396U (zh) 一种基于正弦定理的高精度水平尺检定装置
CN105043280B (zh) 一种回转中心间距测量方法
KR100844927B1 (ko) 유도탄용 수평식 3차원 중량특성 측정장치
KR20130035907A (ko) 스트랜드 가이드 롤러의 높이의 레이저 광학 판정을 위한 방법, 측정 시스템, 측정 터치 탐침부 및 측정 시스템의 용도
RU2460052C1 (ru) Способ статической балансировки рабочего колеса гидравлической турбины
CN106767625A (zh) 一种外径千分尺校对用量杆校准装置及校准方法
CN203310500U (zh) 大型结构物称重新型大位移柔性垫墩结构
KR20180019396A (ko) 변형률비의 변동을 고려한 상사법칙을 이용한 철근콘크리트 구조물의 축소모형 유사동적실험방법
CN206291880U (zh) 一种外径千分尺校对用量杆校准装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200414

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20201026

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20201102

A975 Report on accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005

Effective date: 20201204

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20201208

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210225

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210427

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210524

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210622

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210624

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6908281

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150