SU478204A1

SU478204A1 - Method for measuring stiffness of elastic elements

Info

Publication number: SU478204A1
Application number: SU1462988A
Authority: SU
Inventors: Леонид Григорьевич Алдонов
Original assignee: Предприятие П/Я А-1698
Priority date: 1970-07-24
Filing date: 1970-07-24
Publication date: 1975-07-25

Description

(54) СПОСОБ ИЗ EPEHИЯ ЖЕСТКОСТИ УПРУГИХ ЭЛЕМЕНТОВ(54) METHOD FOR EPIC PENDING ELASTIC ELEMENTS

1one

I Изобретение относитс к определению механических свойств деталей машин и конструкций, в частности определению их жесткости.I The invention relates to the determination of the mechanical properties of machine parts and structures, in particular the determination of their rigidity.

Известен способ определени жесткости упругих элементов или систем, заключающийс в том, что упругий элемент или систему нагружают плавно или ступенчато возрастаюшим усилием, измер ют приращение ycMJiHH и соответствующее ему прирашенне деформации упругого элемента, а затем вычисл ют жесткость, как отношение приращени усили к приращению деформации упругого элемента или как отнощение текущих значений усили : и деформации .A known method for determining the stiffness of elastic elements or systems is that the elastic element or system is loaded smoothly or stepwise by increasing force, the increment ycMJiHH and the corresponding strain of the elastic element are measured, and then the stiffness is calculated as the ratio of the increment of force to the increment of deformation elastic element or as the ratio of the current values of effort: and deformation.

Однако при использовании известного способа можно получить лишь дискретные значени жесткости в первом случае и большие погречжости при непрерывном деV лении величины усили на величину деформации , когда жесткость вл етс нелинейной функцией.However, using the known method, only discrete values of stiffness can be obtained in the first case and large enclosures with continuous expansion of the magnitude of the force by the deformation value, when the stiffness is a non-linear function.

Цель изобретени - повышение точности измерений,The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy,

Это достигаетс тем, что контролируемый упругий элемент деформируют с посто нной скоростью и регистрируют производную усили по времени.This is achieved by deforming the controlled elastic element at a constant rate and registering the derivative of the force over time.

Предлагаемый способ измерени жесткости упругих элементов или систем базируетс на следующей зависимости:The proposed method for measuring the stiffness of elastic elements or systems is based on the following relationship:

к дг;даto dg; yes

где к - жесткость упругого элемента илиwhere k is the stiffness of the elastic element or

системы;systems;

ЛТ - приращение силы; дК - приращение перемещени одного из концов упругого элемента под действием дР ,LT - increment of force; dK is the increment of the movement of one of the ends of the elastic element under the action of dP,

В дифференциальной форме зависимость выражаетс уравнением:In differential form, the dependence is expressed by the equation:

dr. dHdr. dH

I/ I /

Tdt ---АГTdt --- AH

Отсюда следует, что обеспечив равномерное перемещение одного из концов упругого элемента (d-COttst ), можно диффepeиц фOliaниe . функции F f ( t ) . получить зависимость K(h) . котора будет отличатьс or нстнн ой зависимости жесткости от перемещени на посто нный множитель. Предлагаемый способ может быть реализован, например, эксцентриковым нагружающим устройством, обеспечивающим равномерную скорость линейного перемещени свободного конца контролируемого упругого элемента, силоизмерителемFrom this it follows that by ensuring a uniform displacement of one of the ends of the elastic element (d-COttst), it is possible to differentiate between. functions f f (t). get the dependence K (h). which will differ in stiffness versus displacement by a constant factor. The proposed method can be implemented, for example, by an eccentric loading device, providing a uniform linear velocity of the free end of the controlled elastic element, with a load cell

с электрическим выходным сигналом, пропорциональным измер емому усилию, дифференцирующим блоком и регистрирующим прибором.with an electrical output signal proportional to the measured force, the differentiating unit and the recording device.

В процессе деформировани контролируемого упругого элемента или системы с посто нной скоростью выходной динамометрг подают на вход дифференцирую-In the process of deforming a controlled elastic element or system with a constant velocity, the output dynamometer is fed to the input of a differentiated

щего блока, на выходе кото{юго получают сигнал, пропорциональный жесткости в зависимости от деформации упругого элемента и подают этот сигнал на вход регистрирующего прибора.A block that at the output {south gets a signal proportional to the stiffness depending on the deformation of the elastic element and sends this signal to the input of the recording device.

Предмет изобретени Subject invention

Способ измерени жесткости упругих элементов или систем, заключающийс в том, что деформируют упругий элемент и измер ет усилие и деформацию, отличающийс тем, что, с целью повышени точности измерений, контролируемый упругий элемент деформируют с посто нной скоростью и регистрируют производную усили по времени.A method for measuring the stiffness of elastic elements or systems, which deform an elastic element and measure force and deformation, characterized in that, in order to improve the measurement accuracy, the controlled elastic element is deformed at a constant speed and the derivative of the time force is recorded.