ダイナモメーターについて詳しく解説

導入

ダイナモメーターは、力またはトルクを測定するための装置です。これは、弾性係数またはひずみゲージ セルによって定義される剛性が既知であるバネ (単純なモデルの場合) を使用します。人物は本来の名前です。

の単位は万有引力理論の発見者アイザック・ニュートンにちなんで名付けられたニュートン(記号N)です。最も一般的に使用される倍数は、デカニュートン (daN、キログラム力に似た値の単位) とキロニュートン (kN) です。ダイン (シンボル dyn) は古代の力の単位です。

現在、ほとんどのダイナモメーターはデジタル式であり、研究開発でも品質管理でも機械モデルに置き換わる傾向にあります。

メカニカルダイナモメーター

バネダイナモメータの概略図。

メカニカルダイナモメーターはフックの法則の原理を直接使用します。

アプリケーション

動力計は今日多くの分野で使用されています。

引張・圧縮試験機(プレス)

接着接合部の(牽引)せん断(v=10 mm/min)における破断に対する耐性の評価。力覚センサー(交換式、耐荷重10kN)は試験機の移動に固定されています。背景に試験室が見えます。
大きな力が必要な特定のテストでは、自動締めコーナーファスナーの使用が推奨されます。これにより、試験片の端が滑る危険が回避されます。

これらの機械にはひずみゲージ ロードセルが装備されています。非常に普及しており、工業または科学実験室に複数の試験パラメータ (変形、ひずみ速度温度履歴など) の関数として材料の「準瞬間的」機械的特性を分析できるように設計されています。
力センサーにはコネクタで終わる電気ケーブルが取り付けられており、すぐに交換できます (大型モデルを除く)。校正の頻度は、多くの場合、年に一度です。
最初のマシンはチャートレコーダーに接続されていました。最新のものはインターフェースボックスを介してソフトウェアを搭載したPCに接続します。このシステムでは、制御、取得、視覚化、数値およびグラフィック分析、スプレッドシートへの ASCII ファイルのエクスポート、テストデータ保存と印刷が可能です。
上部のクロスバーは固定されています。可動横木は 2 本の側面ネジによって駆動され、直流ギア モーターによって動作します。ネジと減速機の間の接続は、強化エラストマー製のプーリーと同期ベルトによって行われます。
変形(または応力)速度 v は低いです(v は 0.1 ~ 500 mm/min の範囲で変化します。実際には、v は 1 ~ 50 mm/min であることがよくあります)。
強化モデル (適合した機械フレーム、モーター、トランスミッション、力センサーを含む) は、大きな力を伴う機械試験を実行できます。同社の力センサーは、数百 kN (牽引、圧縮、曲げなど) を測定できます。
注: 緊急停止ボタンが存在する必要があります。

例として挙げた(牽引)せん断試験の使用。ソフトウェアは、このタイプの曲線F = f (桟の変位) をリアルタイム描画します(3 つのアセンブリでの決定)。
300 kN ダイナモメーターを備えた機械を使用した複合材料シリンダーの圧縮試験。

最も一般的な用途は、製品やアセンブリが準拠しているかどうかを知るために、牽引力の破断時の力 (破断に達する前に得られる最大力 F m ) を測定することです。引張破断強さ(R mまたは σ m ) またはせん断強さ (τ m ) は応力の次元を持ち、破断力から差し引かれます。これら 2 つの抵抗は、多くの場合 MPa で表されます。

たとえば、ケーブルからコネクタを分離するのに必要な力、ドアを閉じる力、弾性連結力を決定したり、ショックアブソーバーのスプリングの品質を評価したりできます。

注: 牽引機械を伸び計 (光学式など) に接続すると、引張応力を受けた試験片の応力 σ = f (ひずみ ε) 曲線を記録できます。したがって、破断点伸びA% の値によって使用される材料の柔軟性を特徴付けることができます。

  1. مقياس القوة – arabe
  2. Dinamòmetre – catalan
  3. داینەمۆپێو – sorani
  4. Siloměr – tchèque
  5. Kraftmessung – allemand
  6. Δυναμόμετρο – grec

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