12 Методика проведения краш-тестов euro ncap

Методика проведения краш тестов Euro NCAP

Краш-тесты Euro NCAP 

1. Полномасштабный тест лобового столкновения контактируя с 40% ширины транспортного средства , при котором тестируемое транспортное средство на скорости 64 км/ч врезается в поддающееся деформации препятствие, при этом только 40% ширины транспортного средства контактирует с препятствием. манекены располагаются на обоих передних сидениях (водитель и пассажир). Оба манекена пристёгиваются ремнями безопасности. На манекенах проверяется вероятность травмирования головы, шеи, грудной клетки и ног. Оцениваются повреждения и деформации автомобиля. По этим результатам дают оценку степени защиты пассажиров по 5-ти бальной шкале.

2. Полномасштабный тест перпендикулярного бокового столкновения, который выполняется на скорости 50 км/ч, когда тестируемое транспортное средство остается неподвижным, а в него врезается тележка, представляющая другое транспортное средство. На манекене водителя проверяется вероятность травмирования головы, грудной клетки, живота и таза. Результаты оцениваются по 5-ти бальной шкале. Передняя часть ударяющей тележки сделана похожей на перед обычного автомобиля.

3. Полномасштабный тест бокового столкновения с применением столба, при котором тестируемое транспортное средство на скорости 29 км/ч врезается в твердый металлический столб. В столкновении, где нет защитной головной подушки безопасности, голова водителя может со значительной силой удариться о столб, что может повлечь за собой смертельную головную травму.  

 4.Тесты воздействия транспортного средства на голову и ноги пешехода, движущегося со скоростью 40 км/ч. При этом вместо целого манекена используются его отдельные части, что обеспечивает лучшие результаты.. Испытание на ноги оценивает защиту бампера, предоставляемую голени. В испытании верхней части ног оценивается защита передней части капота в случае и с ребенком и с взрослым. И в испытании на голову оценивается верхняя часть капота. Защиту можно улучшить за счет благоприятных для пешеходов бамперов, которые деформируются при ударе о них ногами пешеходов. Оценка защиты пешехода основывалась на испытаниях защиты головы взрослого и ребенка и двух видов испытаний ног.

2 7. Потенциометрическая измерительная схема.

Потенциомеетрическая схема – это два последовательно соединенных резистора один из которых является тензорезистор (Rд) U’пр = i+Rд При нагружении исследуемой детали датчик изменит свое сопротивление на величину прирощения ΔR U”пр= i(Rд+RΔ) Uизм= U”пр- U’пр= i* ΔR Потенциометрический метод измерения сопротивления обеспечивает высокую точность,  Недостатки схемы: - нелиненейность между регистрируемой величиной Uпр и исследуемым параметром (причина – маленькая величина ΔR) - отсутствует ноль при начале измерения. Применяется эта схема при измерении линейных и угловых перемещений. Используются в приборах, предназначенных для измерения технологических параметров, преобразованных в изменение падения напряжения или электродвижущей силы (ЭДС). 28. Основное уравнение тензорезистора. Тензорезистор - резистор, сопротивление которого изменяется в зависимости от его деформации. С помощью тензорезисторов можно измерять деформации механически связанных с ними элементов. Тензорезистор является основной составной частью тензодатчиков, применяющихся для косвенного измерения силы, давления, веса, механических напряжений, крутящих моментови пр. Согласно тензоэффекту при 4-х рабочих датчиках Uпр= V * Из основного уравнения можно выразить относительное изменение сопротивление датчика: Из сопромата известно σ=P/F и σ=E*ε где F-площадь а Р- сила Тогда ε=P/(F*E) Uпр= V*S* = К*Р К= V- напряжение питания датчиков ( оно постоянно и поддерживается специальным стабилизатором тензоусилителя) S- коэффициент тензочувствительности Е – модуль упругости R- исходное сопротивление тензорезистора, (Ом) ∆R- изменение сопротивления, вызванное удлинением или сокращением ε- деформация 29. Тензометрический мост и его особенности

ензорезистор, наклеенный на исследуемой детали, под действием

деформации этой детали изменяет свое сопротивление. величина изменения этого

сопротивления очень мала. Чтобы усилить сигнал с тензодатчиков, его преобразуют в

пропорциональные изменения силы тока или напряжения. тензодатчики

включают в электрическую измерительную схему, способную производить такие

преобразования.

В электротензометрии используются два вида измерительных схем: потенциометрическая и мостовая.

Каждая из этих схем выдает электрические сигналы, пропорциональные изменению

сопротивления тензодатчика под воздействием измеряемой деформации. Эти сигналы

слабые. В этом случае применяют усилительные устройства, которые повышают электрический сигнал донужного уровня.

Потенциометрическая схема имеет низкую чувствительность, значительную нелинейность и применяется в тензометрии довольноредко.

Наиболее точным методом измерения сопротивлений является мостовой. Существует

несколько видов мостовых схем. Распространенной является схема из четырех последовательно соединенных резисторов, источника питания и измерителя (рисунок 1).

Р ис1 измерительный мост

В зависимости от тока, которым питается мост, различают мосты постоянного и переменного тока. Каждое плечо моста может состоять из одного или

нескольких тензорезисторов, соединенных между собой последовательно, параллельно или смешанно. Плечи моста переменного тока могут состоять как из активных, так и реактивных сопротивлений (емкостей или индуктивностей) или представлять собой комплексные элементы, обладающие одновременно активным и реактивным сопротивлениями. Для измерения электрических сопротивлений используют схему измерительного моста (рисунок 1) и ее важное свойство, что при определенном соотношении сопротивлений плеч (R1 · R3 = R2 · R4) напряжение на измерительной диагонали (выходе) моста становится равным нулю, несмотря на наличие напряжения на входе. 5 Рисунок 2 - Тензомост с одним рабочим тензорезистором Рисунок 3. - Схема полумоста Состояние электрического равновесия легко нарушается при незначительном изменении указанного соотношения. Следовательно, электроизмерительный мост может

находиться в одном из двух состояний: равновесном или неравновесном.

Если разность потенциалов на выходе моста равна нулю (ток в измерительной

диагонали отсутствует), то такой мост называют уравновешенным или сбалансированным.

В том случае, когда разность потенциалов на выходе моста не равна нулю и через

измерительную цепь проходит ток, мост называют неуравновешенным или

несбалансированным. Точки соединения резисторов А, B, C и D образуют диагонали

моста. Диагональ АC с источником питания Е называют питающей или входной.

Диагональ ВD с измерительным прибором U называют измерительной или выходной.

Рассмотрим схему измерительного моста (рисунок 1), на которой указаны

направления токов в его плечах. Разность потенциалов между точками В и D получается

равной нулю при условии, когда напряжения в каждой паре смежных плеч, симметричных

относительно измерительной диагонали (т.е. R1, R4 и R2, R3), равны между собой по

величине и противоположны по направлению, т.е. когда

Разделив первое равенство на второе, и произведя сокращения, получим

Откуда R1R3 = R2R4, или R1R3 – R2R4 = 0.

Таким образом, получим три выражения, каждое из которых определяет условия

равновесия мостовой схемы. Легче всего запомнить выражение R1R3 = R2 R4, которое

можно сформулировать так: если произведения сопротивлений противоположных плеч

равны между собой, то мост сбалансирован. Если рабочие плечи моста составлены из

тензорезисторов, наклеенных на поверхности деформируемой детали, то такой мост

называют тензометрическим.

Тензометрический мост может состоять из одного (рисунок 2), двух (рисунок 3)

или четырех рабочих тензорезисторов (рисунок 4). В первых двух случаях схема

тензомоста дополняется постоянными резисторами (двумя для полумоста) или тремя (для

одного рабочего тензорезистора).

При работе измерительной схемы с одним рабочим тензорезистором (рисунок 2)

необходима температурная компенсация. Это связано с тем, что при изменении

температуры детали, на которой наклеен тензорезистор, он будет воспринимать

деформацию, возникающую от температурного расширения детали. Это внесет

погрешность в результат измерения нужной деформации.

Рисунок 4 - Схема полного моста

Рисунок 5 - Один рабочий датчик

Для устранения этой погрешности достаточно на ненагруженный участок

тензометрируемой детали наклеить тензорезистор Rt. из той же партии, что и рабочий

датчик R1 и включить его в смежное плечо тензомоста.

Приведенный на рисунке 3 тензометрический мост имеет вдвое большую

чувствительность, чем предыдущий вариант. При этом обеспечивается автоматически

термокомпенсация от температурных деформаций.

При работе тензомоста (рисунок 4), состоящего из четырех рабочих датчиков, его

чувствительность возрастает в четыре раза по сравнению со схемой рисунка 2 при

наличии термокомпенсации.