[發(fā)明專利]一種測量法向接觸剛度的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710464693.3
• 申請日: 2017-06-19
• 公開（公告）號(hào): CN107101935B
• 公開（公告）日: 2020-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 呂超穎;張鎖懷;李俊南
• 申請（專利權(quán)）人: 上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N19/00
• 分類號(hào): G01N19/00
• 代理公司: 上海漢聲知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

1.一種測量法向接觸剛度的方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1，將n個(gè)輪盤豎直擺放在萬能試驗(yàn)機(jī)的下壓頭上，萬能試驗(yàn)機(jī)的上壓頭壓在n個(gè)輪盤上，千分表安裝在上壓頭上，表頭與下壓頭接觸，其中n≥2；

S2，萬能試驗(yàn)機(jī)對n個(gè)輪盤施加設(shè)定的法向載荷，千分表上顯示的讀數(shù)為δ₀₁，δ₀₁為上下壓頭與n個(gè)輪盤之間的相對位移，包括上下壓頭自身的變形量、n個(gè)輪盤的變形量和接觸面的變形量；

S3，記錄施加在n個(gè)輪盤的不同法向載荷和千分表的讀數(shù)，繪制法向載荷與變形量對應(yīng)關(guān)系圖；步驟S3包括：對多組輪盤的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，每組輪盤的粗糙度不同，并繪制不同組輪盤的法向載荷與變形量對應(yīng)關(guān)系圖；

S4，將n個(gè)輪盤換成校正套筒，重復(fù)以上操作步驟，記錄設(shè)定的法向載荷和對應(yīng)的千分表讀數(shù)δ₀₂，并繪制法向載荷與變形量對應(yīng)關(guān)系圖，δ₀₂為上下壓頭與校正套筒之間的相對位移，包括上下壓頭自身的變形量、校正套筒的變形量和接觸面的變形量；

S5，計(jì)算n個(gè)輪盤的其中一個(gè)結(jié)合面的變形量δ：

S51，計(jì)算施加設(shè)定法向載荷后校正套筒的變形量δ₃，其關(guān)系式為δ₃＝δ₀₂-δ₁，式中，δ₁是用最小二乘法對步驟S4中繪制的法向載荷與變形量對應(yīng)關(guān)系圖進(jìn)行擬合，得到當(dāng)法向載荷為零時(shí)，上下壓頭自身的變形量和上下壓頭與校正套筒的上下接觸面之間的變形量之和；

S52，計(jì)算n個(gè)輪盤的變形量δ₄，其關(guān)系式為δ₄＝δ₀₁-δ₂，式中，δ₂是用最小二乘法對步驟S3中繪制的法向載荷與變形量對應(yīng)關(guān)系圖進(jìn)行擬合，得到當(dāng)法向載荷為零時(shí)，上下壓頭自身的變形量和上下壓頭與n個(gè)輪盤的上下接觸面的變形量之和；

S53，計(jì)算n個(gè)輪盤之間結(jié)合面的變形量δ_n，其關(guān)系式為δ_n＝δ₄-δ₃，則其中一個(gè)結(jié)合面的變形量δ＝δ_n/(n-1)；

S6，計(jì)算法向接觸剛度k_n，其關(guān)系式為k_n＝F/δ，F(xiàn)為施加在被壓試樣的法向載荷。

2.如權(quán)利要求1所述的一種測量法向接觸剛度的方法，其特征在于，輪盤中間設(shè)有止口，通過止口將n個(gè)輪盤組合在一起。

3.如權(quán)利要求1所述的一種測量法向接觸剛度的方法，其特征在于，校正套筒為n個(gè)輪盤疊加的圓筒式一體成型結(jié)構(gòu)。