这样能计算出冲击力吗

lhwseu · 发表于 2011-1-11 16:58

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重新设计一台机器的前部，用其撞击一固定物，手头只有加速度传感器，可以通过测试其撞击时的加速度，用F=ma计算其冲击力吗？请高手指教啊。

fridayxi · 发表于 2011-1-11 20:27

本帖最后由 fridayxi 于 2011-1-11 20:28 编辑

应该不行，因为在敲击的瞬间，经历时间极短，此时加速度的变化量极大，能不能用动量除以脉冲时间计算！

Rainyboy · 发表于 2011-1-11 23:30

回复 2 # fridayxi 的帖子

不是很明白哈，请教一下：
楼主的意思好像是用实测的瞬时加速度乘以质量f=ma，而不是动量差除以脉冲时间的f = m(v2-v1)/dt。
对于弹性体的碰撞，是不是采样频率较高，就可以了呢？

Jonah_K500 · 发表于 2011-1-12 15:41

本帖最后由 Jonah_K500 于 2011-1-12 15:42 编辑

回复 1 # lhwseu 的帖子

      怎么感觉你在做汽车碰撞试验啊，呵呵。
      我觉得如果你量测的是一个刚体，这样做似乎有一点机会。但是一般你量测到的波形都应该都是不规则的，这对你的分析造成了很多难度。
      但是如果你做的是一个系统的话，估计就有点问题了。F=ma中的a应该是系统的加速度。不知道你的加速度规要贴在哪里才能量测到系统的加速度呢？

我觉得另外两个方法也许有点机会：
      1. 通过动量来算。 MV=Ft。量测系统的起始速度和作用时间，然后反推作用力。
      2. 从被撞物体着手，通过应变片或荷重元来量测。

fridayxi · 发表于 2011-1-12 20:24

Jonah_K500 发表于 2011-1-12 15:41

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回复 1 # lhwseu 的帖子

怎么感觉你在做汽车碰撞试验啊，呵呵。

我觉得难点是这个质量m怎么确定，因为你敲击的时候肯定有个力锤，加速度传感器是固定在力锤上的，而你的手又握着力锤，这个分析太复杂了。
就这个问题我曾经咨询过BK公司的，就是压电式力传感器如何校验，他们似乎也没有好的办法！

lhwseu · 发表于 2011-1-13 16:22

谢谢大家啊。小弟想做测的是一个平地机的前部pushblock，检验其新设计，计划平地机做匀速运动和一台静止的车辆相撞，想测一下撞击的瞬间平地机前部的冲击力多大。自己本身也不太赞成F=ma.这种做法，但是用动量定理的话Ft=deltaMV。但是时间不太好确定。还有这种情况适用于动量定理吗？如果适用要不要考虑地面的摩擦力？把两台车看做一个系统，还是单独把平地机作为一个系统？

fridayxi · 发表于 2011-1-13 20:11

lhwseu 发表于 2011-1-13 16:22

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谢谢大家啊。小弟想做测的是一个平地机的前部pushblock，检验其新设计，计划平地机做匀速运动和一台静止的车 ...

能不能找一个力传感器了？

lhwseu · 发表于 2011-1-14 08:47

回复 7 # fridayxi 的帖子

目前手头只有加速度计和应变片。

Jonah_K500 · 发表于 2011-1-14 09:00

回复 6 # lhwseu 的帖子

要是有台高速摄像机就好了

从目前你的设备情况上来看，我觉得应该可以用加速规来量测冲击时间。由于力的作用是相互的，我建议你量测被撞车辆比较方便些。另外要提的一点是一般的冲击纪录仪器每次采样点数有限，当你纪录时间越长可能误差越大。量测到的数据要分析使用。
应变片到是一个不错的量测工具，但是不知道你手头上的应变片反应速度怎么样？一般的冲击作用时间比较短，估计有些应变片还没来得及反应就接触了。

knight_bw · 发表于 2011-1-20 16:27

回复 9 # Jonah_K500 的帖子

应变力传感器反映绝对快的
只需考虑你的采集系统的采集速度

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