一種評價打擊能力的方法和測評裝置,及測評裝置的校對的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種評價打擊能力的方法和測評裝置,具體地說,是W標準評價打擊 力曲線來評價打擊能力的方法和測評裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 本發(fā)明所述打擊能力是指,具有一定速度的物體下稱作打擊物)作用到另一個 物體下稱作打擊受體)上時,使另一物體產(chǎn)生形變和/或運動狀態(tài)的改變巧P打擊效果), 該種由打擊物具有的使打擊受體產(chǎn)生打擊效果的能力稱為打擊能力。
[0003] 打擊能力是打擊物的固有能力,可W標準評價打擊力曲線作為評價項目,其評價 結(jié)果不應(yīng)因為打擊受體的不同、測量裝置的不同而有所不同。目前并沒有評價所述打擊能 力的方法和測評裝置,而較為接近的是,W實際打擊力或其它相關(guān)物理量來評價實際打擊 效果作為打擊作用大小的量度或反映。該種評價打擊效果的典型方法舉例如下: 1) 通過打擊具有一定質(zhì)量的物體,使物體飛出一段距離,測量其位移和時間,計算平均 速度后求得打擊受體獲得的動能來評價; 2) 在打擊受體上安裝加速度傳感器,通過測量打擊受體的加速度數(shù)據(jù),結(jié)合打擊受體 的質(zhì)量,計算其最大速度進而計算其獲得的最大動能來評價;或由最大加速度直接計算其 最大受力作為實際打擊力來評價; 3) 將打擊受體連接測力裝置,對打擊受體進行打擊后,由測力裝置直接給出最大受力 作為實際打擊力來評價。
[0004] 事實上,打擊能力的研究對象應(yīng)該是打擊受體,打擊能力是打擊受體的屬性。而W 打擊效果來評價或反映打擊作用的大小,只能在相同的測量裝置中給出的結(jié)果才具有可比 性,不同的測量裝置給出的結(jié)果不具可比性。
[0005] 然而,即使相同的測量裝置能實現(xiàn)不同打擊作用之間的比較,也只是特定條件下 的大小關(guān)系比較,并沒有從根本上給出打擊物所具有的打擊能力的評價,從而無法實現(xiàn)不 同的打擊在不同條件下的比較,W及無法給出相同的打擊在不同條件下的具體情況。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種評價打擊能力的方法及其測評裝置,旨在解決目前 評價打擊作用存在的至少為上述的不足,其實質(zhì)是W打擊作用的主體一-打擊物為研究對 象,從根本上去評價打擊物的固有能力一-打擊能力,使評價結(jié)果具有普遍的可比性。
[0007] 分析打擊過程知道,打擊效果是W打擊過程中打擊物具有的初動能和打擊物在 動力作用下做功共同產(chǎn)生的效果來體現(xiàn),于是打擊效果對應(yīng)的打擊能力實質(zhì)上等于初動能 與過程中動力做功的數(shù)量之和。然而在不同的打擊過程中,作用距離或會不同,該樣動力做 功的條件就不統(tǒng)一,為了使評價結(jié)果具有可比性,必須使動力做功具有相同的條件,即動力 在作用相同距離的情況下進行評價。
[0008] 在實際應(yīng)用中,測量裝置難于實現(xiàn)每次打擊均能在指定的作用距離下進行,但可 w通過獲得實際打擊的初動能和動力,將實際打擊轉(zhuǎn)換為指定作用距離下的打擊,并由此 來評價打擊能力。為使評價結(jié)果更符合習(xí)慣和實際應(yīng)用,進一步轉(zhuǎn)換為標準評價打擊力作 為評價指標,并將不同作用距離對應(yīng)的標準評價打擊力繪制成標準評價打擊力曲線,從而 實現(xiàn)不同打擊在指定條件下的打擊能力比較,W及同一打擊在不同條件下的打擊能力分 析。
[0009] 評價方法包括W下步驟: 測量或求得或已知打擊物在打擊過程中的初動能; 測量或求得或已知打擊物在打擊過程中受到的動力; 將所述初動能和所述動力在標準評價形變量下做功產(chǎn)生的能量,轉(zhuǎn)化為發(fā)生形變量為 標準評價形變量的標準彈性裝置的彈性勢能; 所述彈性勢能等于標準評價打擊力與標準評價形變量乘積的一半; 得到標準評價打擊力與標準評價形變量的關(guān)系。
[0010] 所述標準評價形變量是不同打擊之間進行比較的基準,即只有在同一標準評價 形變量下,不同的打擊才可比。
[0011] 所述標準評價打擊力是使標準彈性裝置產(chǎn)生的形變量正好等于標準評價形變量 時產(chǎn)生的彈力。
[0012] 由所述標準評價打擊力與標準評價形變量關(guān)系,得到標準評價打擊力關(guān)于標準 評價形變量關(guān)系式,和/或繪制成標準評價打擊力與標準評價形變量曲線一-標準評價打 擊力曲線,作為打擊物一次具體打擊的打擊能力評價。
[0013] 為了實現(xiàn)本發(fā)明方法,提供一種評價打擊能力的測評裝置,所述測評裝置包括: 打擊受體、彈性緩沖裝置、彈性轉(zhuǎn)換裝置、測力裝置、模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置、數(shù)據(jù)處理裝置、輸出裝 置和結(jié)構(gòu)支持裝置; 所述打擊受體連接所述彈性緩沖裝置,所述彈性緩沖裝置連接所述結(jié)構(gòu)支持裝置,整 體起到接受打擊和緩沖的作用; 所述彈性轉(zhuǎn)換裝置一端連接所述打擊受體,另一端連接所述測力裝置,所述測力裝置 安裝于結(jié)構(gòu)支撐裝置; 對所述打擊受體的不同位移,所述彈性轉(zhuǎn)換裝置產(chǎn)生的彈力和所述彈性緩沖裝置產(chǎn)生 的彈力具有確定的關(guān)系; 所述測力裝置是測力傳感器,將受到的力轉(zhuǎn)換為電信號; 所述模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置,將所述電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號; 所述數(shù)據(jù)處理裝置,將所述數(shù)字信號經(jīng)過內(nèi)部運算給出評價結(jié)果; 所述輸出裝置,將所述評價結(jié)果W直觀的方式展示出來。
[0014] 本發(fā)明還提供一種對測評裝置進行校對的校對裝置和校對方法,所述校對裝置 包括;連結(jié)裝置、結(jié)構(gòu)支持裝置、漸進器、連桿、測力裝置和模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置。
[0015] 所述連結(jié)裝置,一端連接所述結(jié)構(gòu)支持裝置,另一端在校對時連接測評裝置; 所述結(jié)構(gòu)支持裝置安裝有所述漸進器,所述漸進器驅(qū)動所述連桿運動,所述連桿驅(qū)動 所述測力裝置運動; 所述測力裝置是測力傳感器,將受到的力轉(zhuǎn)換為電信號; 所述模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置,將所述電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。
[0016] 所述校對方法包括如下步驟: 連接所述校對裝置和測評裝置; 所述校對裝置的測力裝置作用于所述測評裝置的打擊受體時校對開始; 所述校對裝置的模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置輸出信號到所述測評裝置的數(shù)據(jù)處理裝置,同時所述測 評裝置的模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置輸出信號到所述測評裝置的數(shù)據(jù)處理裝置,由所述測評裝置的數(shù)據(jù) 處理裝置將兩個信號進行配對; 所述校對裝置的作用力大于或等于所述測量裝置的量程時校對結(jié)束。
[0017] 有益效果 1) 解決了目前評價打擊作用不具普遍可比性的問題,標準評價打擊力曲線從根本上給 出打擊物的打擊能力的評價,從而實現(xiàn)不同的打擊在不同條件下的比較,W及給出相同的 打擊在不同條件下的具體情況; 2) 測評裝置采用彈性裝置作為主要緩沖裝置,能夠有效減少機械能損失,最大限度地 將打擊的能量轉(zhuǎn)換為彈性裝置的彈性勢能,充分地體現(xiàn)打擊的最大效果; 3)測評裝置設(shè)置彈性轉(zhuǎn)換裝置,將較大的力轉(zhuǎn)換為較小的力再由測力裝置測量,可實 現(xiàn)測力裝置的小量程和高精度應(yīng)用;測力裝置體積小,直接測量難W安裝,或需多個配合使 用,通過彈性轉(zhuǎn)換裝置集中到一處測量,既方便了安裝又節(jié)省了成本; 4)使用校對裝置,即使測評裝置的彈性緩沖裝置的彈力與形變關(guān)系未預(yù)先知道,也能 通過校對來確定。在實際應(yīng)用中,由于可后期校對,用戶可W通過自主更換彈性裝置或調(diào)節(jié) 彈性裝置的預(yù)受力來調(diào)節(jié)測評裝置的量程范圍。
【附圖說明】
[0018] 圖1是本發(fā)明第二實施例提供的測評裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019] 圖2是本發(fā)明第S實施例提供的測評裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020] 圖3是本發(fā)明第四實施例提供的校對裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021] 圖4是本發(fā)明第二實施例和第四實施例的結(jié)構(gòu)連接示意圖。
[0022] 圖5是本發(fā)明第S實施例和第四實施例的結(jié)構(gòu)連接示意圖。
【具體實施方式】
[0023] 為了使本發(fā)明的目的、技