[發(fā)明專利]分離式霍普金森桿實驗的數(shù)據(jù)處理方法及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811148650.5
• 申請日: 2018-09-29
• 公開（公告）號: CN110967246B
• 公開（公告）日: 2022-09-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李穎;白國娟;伍海輝;王少輝;戴磊
• 申請（專利權(quán)）人: 中國航發(fā)商用航空發(fā)動機有限責任公司
• 主分類號: G01N3/00
• 分類號: G01N3/00
• 代理公司: 上海專利商標事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 喻學兵

1.一種分離式霍普金森桿實驗的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，包括：

(a)根據(jù)入射波波形的基線設(shè)置相對于所述基線分布的起點區(qū)間，選取入射波波形與所述起點區(qū)間的上邊界或下邊界的首個交點為入射波起點，其中，所述起點區(qū)間的上邊界或下邊界為三倍或四倍的標準差，步驟(a)包括：

取入射波、透射波的起點前平直段，以透射波的前平直段的數(shù)據(jù)點的平均值作為入射波、反射波以及透射波的波形基線值；

將入射波、反射波和透射波的波形減去相應(yīng)的平均值，使得基線歸零；

再次選取入射波、透射波中除上述選取的數(shù)據(jù)點之外其它數(shù)據(jù)段落的一定數(shù)據(jù)點，計算平均值和標準差；

在入射波為負的情況下，取(平均值-n倍標準差)的絕對值后再取負，得到相對于基線分布的起點區(qū)間的下邊界，起點區(qū)間為基線至下邊界線的范圍，而與下邊界首個交點對應(yīng)的時刻即為入射波的起點；

(b)根據(jù)步驟(a)得到的所述入射波起點，得到透射波起點、反射波起點，將所述入射波起點、透射波起點、反射波起點對齊，得到相同時刻的應(yīng)力以及應(yīng)變；

其中，根據(jù)所述入射波的起點，采用如下公式確定反射波與透射波起點：

T_i：入射信號起點時間，ms

T_t：透射信號起點時間，ms

T_r：反射信號起點時間，ms

L₁：入射桿中應(yīng)變計中心離試樣端的距離，mm

L₂：透射桿中應(yīng)變計中心離試樣端的距離，mm

Ls：試樣初始長度，mm

Cs：試樣中彈性縱波波速，mm/ms

C_b：波導(dǎo)桿中彈性縱波波速，mm/ms。

2.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，

在步驟(a)中，還包括采用如下公式測量在波導(dǎo)桿中應(yīng)力波波速的實際值：

E_b：波導(dǎo)桿的彈性模量，MPa

ρ_b：波導(dǎo)桿材料的密度，g/mm³

C_b：波導(dǎo)桿中彈性縱波波速，mm/ms。

3.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，還包括：

在步驟(b)中，

采用如下公式，根據(jù)起點對齊的反射波、透射波、入射波得到試樣兩端的應(yīng)力，在平均工程塑性應(yīng)變率范圍內(nèi)，進行應(yīng)力均勻化校驗：

σ₁：試樣入射端應(yīng)力，MPa

σ₂：試樣反射端應(yīng)力，MPa

A_b：波導(dǎo)桿橫截面積，mm²

A_s：試樣橫截面積，mm²

E_b：波導(dǎo)桿的彈性模量，MPa

ε_I：入射波對應(yīng)應(yīng)變，1

ε_T：透射波對應(yīng)應(yīng)變，1

ε_R：反射波對應(yīng)應(yīng)變，1；

R(t)：應(yīng)力偏差

當所述應(yīng)力偏差大于預(yù)警值，則表明應(yīng)力未達到均勻化要求。

4.如權(quán)利要求3所述的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，所述預(yù)警值為8％。