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关于力和压力变送器技术测量冲击力的细节解说

返回列表发布日期:2019-07-17 08:59:36    |    


      只要两个表面或物体碰撞,就会发生冲击力,以瞬间冲击的形式提供能量。在产品,设备或设备的设计中,测量和量化冲击力的技术可以在很多其他过程中大大提高设计的耐久性。您很可能熟悉用于计算冲击力的数学方程式(此工程工具箱帖子提供了全方位的示例),但对于某些冲击测试,快速冲击事件后的实时压力分布数据可能是一个更大的需求。
      例如,在两辆车之间进行正面碰撞;如果我们知道两种车辆的质量和速度,我们就可以计算出碰撞的冲击力。我们还可以看到车辆外部和内部损坏形式影响后果的明确证据。但对于汽车制造商而言,了解整个影响区域的整个压力分布至关重要。拥有关于实时影响序列的可量化数据可以帮助揭示车辆设计中的问题点或弱点,无论是在车辆外部还是在客舱内。因此,根据您希望通过冲击力测试测量的类型数据,某些力测量技术可能会产生比其他技术更好的结果。
测量冲击力的力变送器技术
      选择合适的冲击力测量变送器可归结为一些应用变量,包括您希望捕获的力水平细节,以及冲击力的总面积或面积。如上所示,压力变送器、应变仪和力敏电阻(也称为FSR)是用于测量冲击力的三种最常用的力变送技术。
      压力变送器和应变计技术都是精确的冲击力测量变送器,特别是如果您希望在非常具体的影响点捕获数据。然而,回到车祸示例,将压力变送器或应变仪连接到车辆不是捕获深度冲击力分析或测试真正需要的压力分布信息的实用方法。
      我们的技术相对于压力变送器和应变仪的关键优势之一是它们的超薄、微创外形、可以定制以覆盖更大的冲击力感应区域。由两片薄的柔性聚酯之间的半导体材料组成。顾名思义,是无源元件,充当电路中的电阻器。它们有两种不同的形式,单点变送器和多点矩阵变送器。
      我们在网站上提供不同尺寸和力范围的全系列标准现成压力变送器,但也为医疗设备和安全/库存管理系统等应用生产了多种定制变送器。
      我们的矩阵变送器称为压力映射变送器。在我们的压力测绘系统中,压力映射变送器连接到扫描电子设备,扫描电子设备通过USB将压力数据传输到软件。电子设备可以以高达20 kHz的速度扫描。系统捕获这些快速事件的能力允许用户在清晰的数字显示屏中识别变送阵列上的峰值力和压力分布。
冲击力测量应用中技术的例子
田径运动中的冲击力
      足球,曲棍球或橄榄球等全面接触运动,包括拳击,跆拳道和混合武术在内的体育运动,以各种方式展示冲击力和碰撞。超薄力变送器技术能够以不影响运动员执行能力的方式捕捉数据。在该应用中,压力变送器用于捕获在撞击期间施加在碰撞假人上的动态压力和冲击力。使用力和压力测绘系统,超薄力敏感矩阵记录了高速发生时的峰值压力输出。图1中所示的图像示出了从位于碰撞假人的膝盖上的变送器输出的冲击力的示例。

包装跌落试验的冲击力
      了解产品如何在不同的跌落测试场景中做出反应可以帮助制造商确定打包产品的最佳方式,以及如果最终用户放弃产品会发生什么。在该测试中,如图2所示,将填充有液体的消费者包装容器从不同角度和高度下落到压力映射变送器上以识别压力浓度。
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