簡述拉力實驗機的測力原理

拉力機也叫做材料試驗機，其采用獨立的液壓伺服加載系統，高精度寬頻電液伺服閥，確保系統高精、低噪音、快速響應；采用獨立的液壓夾緊系統，確保系統低噪音平穩運行，且試驗過程試樣牢固夾持，不打滑。今天我們要談論的是拉力機的測力原理。試驗機測力結構的工作原理可以分為利用力的動力效應和利用力的靜力效應兩種測力原理。

　　（I）動力效應定義

　　力的動力效應是指物體動量發生改變，產生加速度，通過測量物體的質量及其所獲得的加速度．根據牛頓第二定律，就確定了作用在該物體上的力。在重力場中地球的引力使物體產生重力加速度，即產生了重力。因此，知道了物體的質量及所在地點的重力加速度，就知道了該物體產生的重力。

　　當測量要求可以忽略空氣浮力的影響時，祛碼重力計算公式可簡化如下：

　　f二mg（2-4）

　　使用該方式測力的典型試驗機有紙箱堆碼試驗機、下加載式持久試驗機。其特點是直接將祛碼重力施加到試樣上。不但準確度高，而且穩定性好。

　　（2）靜力效應定義

　　力的靜力效應是使物體產生變形（線變形或角變化）。利用具有彈性的物體在彈性范圍內，物體變形量與作用力（或力矩）成正比的虎克定律，在確定變形量與力值（或力矩或力偶）的對應關系之后，再通過測定物體的彈性變形量即可測得力值（或力矩或力偶）。試驗機直接應用根據力的靜力效應測量力值（或力矩或力偶）的元件有彈簧、負荷傳感器、扭矩傳感器。也可以應用壓強傳感器或者壓力表直接測量紙板耐破度值。

　　a）彈簧的彈性力可以按照下式計算：

　　f=kx

　　式中：f-一彈簧對物體施加的力值，方向指向平衡位置；

　　k―彈簧的屈強系數；

　　x―彈簧的變形量。