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GB/T 25917.1-2019 单轴疲劳试验系统 第1部分:动态力校准ICS19.060;77.040.10 N71
Uniaxialfatigue testing systemsPart1:Calibrationof dynamicforcd
范围 规范性引用文件 术语、定义和符号· 一般要求 4.1 温度 4.2 动态试验系统 4.2.1 静态校准 4.2.2 频率的校准 4.2.3 动态力范围 4.2.4 加载链 4.2.5 DCD的安装 4.2.6 动态试验系统 4.2.7 DCD仪器 程序 初始检查 5.1.1 系统的带宽 5.1.2 加力的重复性 5.2校准程序 5.2.1 DCD的静态校准 5.2.2 试验系统力示值的动态校准 结果的计算 6.1 计算DCD力和测量力的范围· 6.2 等同试样 方法A 6.3 柔度包络线 方法B 报告 7.1 般信息 7.2 动态力校准的结果 7.3 再校准 录A(规范性附录) 用户再校准指南 录B(资料性附录) 试验系统仪器带宽的估算指南 公宝
范围 规范性引用文件 术语、定义和符号· 一般要求 4.1 温度 4.2 动态试验系统 4.2.1 静态校准 4.2.2 频率的校准 4.2.3 动态力范围 4.2.4 加载链 4.2.5 DCD的安装 4.2.6 动态试验系统 4.2.7 DCD仪器 程序 5.1 初始检查 5.1.1 系统的带宽 5.1.2 加力的重复性 5.2 校准程序 5.2.1 DCD的静态校准 5.2.2 试验系统力示值的动态校准 结果的计算 6.1 计算DCD力和测量力的范围· 6.2 等同试样 方法A 6.3 柔度包络线 方法B 报告 7.1 一般信息 7.2 动态力校准的结果 再校准 录A(规范性附录) 用户再校准指南 录B(资料性附录) 试验系统仪器带宽的估算指南
GB/T25917的本部分描述了两种如何确定一个试样在进行单轴向、正弦波形、恒定振幅试验时的 动态力范围(△F,)与试验系统力值显示范围(△F:)关系的方法(见引言)。 这些方法可使动态试验系统工作时避开系统的共振频率,适用于动态力测量误差不可知或施加力 范围预计超过1%的试验系统。 动态力测量误差是通过比较动态力试验系统所显示的力的峰值和贴有电阻应变片的动态力校准装 置(DCD)的测量值来确定。预先要对DCD的试验系统显示值进行静态校准(见5.2.1)。 方法A(等同试样方法)的动态校准仅适用于根据试样所确认的有效频率范围。一个基于频率的修 正因子适用于对动态力测量误差高达动态力范围10%时的修正。使用这个修正因子,将使实际试验中 式样动态力测量误差减小至动态力范围的1%以下的程度。 方法B(柔度包络线方法)的动态校准适用于柔度在两套DCD之间的试样的有效频率范围。因为 方法B不允许动态力测量误差超过动态力范围的1%,所以方法B没有应用修正因子。 注:附录A提供了应用本部分所措述的方法对试验机进行再校准的指南
下列术语、定义和符号适用于本文件。 图1给出了校准过程的示意图
图1GB/T25917校准方法示意图
修正因子correctionfactor C 在同一频率下,通过DCD(△Fcp)确定的动态力范围与试验系统(△F:)显示的动态力范围的比。 3.2 动态校准装置dynamiccalibrationdevice;DCD 对于方法A,是应变式试样的等同试样(或者对于方法B,是检测装置),它与被测试样具有相同的 质量和柔度,对于方法B,其柔度是已知的。 3.3 DCD力DCDforce FCD DCD所测得的力,在对试验机静态校准后,由icp计算得出。 注:见式(2)和式(3)。 3.4 DCD显示值 DCD indication iDCD DCD仪器的输出值。 注:DCD仪器需要预先根据电学标准进行校准,DCD仪器的显示是电学单位,如mV或mV/V。 3.5 DCD仪器DCDinstrumentation 包括有应变计电桥的输出调制电路和显示器,用于连接动态校准装置的仪器, 注:动态校准装置用仪器也可以提供动态校准装置的供电电压,此时该电压是以mV/V的比率显示动态校准装置 的输出值。 3.6 动态力范围 dynamic force range △F 在循环条件下,力的波峰值和波谷值之差, 3.7 动态试验系统 dynamic testing system 由作动器、承载框架、加载链和用来进行循环试验的仪器所组成,可以显示所施加的力的波峰值和
T25917.12019/ISO49
波谷值的测试系统。 3.8 力的显示值indicatedforce F 在动态和静态条件下,由动态试验系统的力传感器测得并显示的力值,这个传感器预先要经过静态 标定。 3.9 示值误差 indicationerror e 试验系统装置与DCD装置所显示力范围的差值,用DCD力范围的百分比表示。 3.10 加载链loadtrain 在动态测试系统中,除了试样/DCD以外的,在作动器和承载框架之间传递力值的全部零部件,包 括力传感器、连接器、夹具和其他固定器具
对单轴疲劳试验机动态力校准时的环境温度进行记录。宜在恒定的环境温度下进行校准,在校 应注意使DCD避开气流和直接的日光照射
除了那些由于系统共振而影响测量精度的频率点,动态试验系统要在试验所涉及的所有频率范围 内进行动态校准,详细规定见5.1.1。宜保持振幅的误差小于0.2%,对于双极型滤波器,最大试验频率 不应超过试验系统仪器带宽(参见附录B)的25%,或对于单极型滤波器,最大试验频率不应超过6%。 对被测力的信号进行滤波会直接影响被测力的动态测量精度。因此,任何滤波操作都要在动态校 准前进行。校准只对校准时使用的滤波器有效。 如果使用方法B铅锌冶炼废渣污染治理工程设计施工总承包实施方案,每一个DCD都要使用相同的频率范围。系统共振频率会导致局部区域的误差增 加。对于双DCD系统,要特别注意识别这种区域,为了避免产生过大的误差,在这些区域内不要进行 试验
动态校准过程中的最高力示值不要超出动态试验系统静态标定的力范围,并且保持在试样预期力 直的峰值点上。动态校准力的范围还要保持在每一个DCD的动态力范围的10%至100%之间。动态 范围有三种形式:通过零点、仅拉伸和仅压缩。仅拉伸校准在压缩试验中是无效的,反之亦然。通过 零点的校准在拉伸和压缩试验中都是有效的。ISO4965中的这个部分要求,如果动态校准中使用单向 力范围,每一个试验频率在加力方式和作动器位移之间有一个线性关系(尽管可能不同)一一 证明这 点的一个方法就是记录,然后绘制在加力期间作动器的位置,作为一个试验机的静态校准期间或之后的
3B/12591/.1 施加力的函数。 注:惯性误差与加速度是成比例的,因此也和位移成比例 力和位移之间的线性关系保证了惯性误差与力是成 比例的,因此,授权整个单向力范围的校准时,可将力范围按一定比例取为常数。 如果施加力和作动器的位移之间没有一个线性关系,在对试验系统动态力校准之前应对多个动态 力范围进行校准。 波峰值和波谷值应在校准装置的工作范围内。 对于方法B,虽然两个DCD的动态力范围可以是不同的,但要使 同的频率范围