南昌航空大学李福林获国家专利权
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龙图腾网获悉南昌航空大学申请的专利基于刚度突变的高温高压腔弹性元件基准面确定方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN121558284B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-24发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202610099588.3,技术领域涉及:G01M5/00;该发明授权基于刚度突变的高温高压腔弹性元件基准面确定方法是由李福林;黄龙;张威;杨亿凡;俞钒;杨蓓设计研发完成,并于2026-01-26向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于刚度突变的高温高压腔弹性元件基准面确定方法在说明书摘要公布了:本发明公开了基于刚度突变的高温高压腔弹性元件基准面确定方法,属于弹性元件试验测试领域,包括以下步骤:S1、在上压杆与上压板的连接部位安装力传感器并校准;S2、将清洁后的弹性元件同轴置于下压板工作面中心,然后将刚性环同轴置于弹性元件内侧且与下压板的工作面贴合;S3、在设定目标温度与压力下,驱动上压杆带动上压板沿轴线方向向下运动,同步绘制系统力‑位移曲线,从而确定测试基准面。采用上述基于刚度突变的高温高压腔弹性元件基准面确定方法,解决了高温高压密闭腔不可视环境下弹性元件测试基准面定位难题,同时兼顾定位精度、试验件保护与成本可控,具有广泛的应用前景。
本发明授权基于刚度突变的高温高压腔弹性元件基准面确定方法在权利要求书中公布了:1.基于刚度突变的高温高压腔弹性元件基准面确定方法,其特征在于:包括以下步骤: S1、在上压杆与上压板的连接部位安装力传感器,同时在上压板上方沿环向均匀装配多个光栅尺位移传感器,并将力传感器与光栅尺位移传感器的信号通过数据采集模块接入测试计算机,分别完成力传感器与光栅尺位移传感器的校准; S2、借助水平仪调整上压板和下压板的平面度以及相对平行度,再将清洁后的弹性元件同轴置于下压板工作面中心,然后将刚性环同轴置于弹性元件内侧且与下压板的工作面贴合,刚性环外壁与弹性元件内壁之间留有防摩擦间隙,且刚性环高度等于弹性元件自身高度减去预设变形量; S3、在设定目标温度与压力下,启动伺服电机驱动上压杆带动上压板沿轴线方向向下运动,测试计算机通过数据采集模块实时采集力传感器的力值数据与光栅尺位移传感器的位移数据,同步绘制系统力-位移曲线,并基于力-位移曲线中瞬时力值与瞬时位移的比值获得力-位移曲线斜率,得到刚度及其变化率,最后根据刚度是否突变确定测试基准面; 步骤S2所述的弹性元件为内开口结构或者外开口结构; 在步骤S3中,当弹性元件为内开口结构时,其判定流程包括初始位移控制阶段、内开口弹性元件压缩阶段以及刚性环支撑阶段; 且刚性环支撑阶段具体包括以下步骤:上压板下压至内开口弹性元件内壁与刚性环外壁完全贴合时,刚性环提供刚性支撑使力值产生突变,直至刚度变化满足以下条件: ; 式中,和分别表示内开口弹性元件在刚性环支撑阶段下,时刻和时刻的刚度,表示刚度突变判定系数,此时; 停止上压板运动,此时上压板的位移值为测试零点,并将上压板工作面所在平面视为弹性元件测试基准面; 当弹性元件为外开口结构时,其判定流程包括初始位移控制阶段、波纹环压缩阶段、外开口弹性元件压缩阶段和刚性环支撑阶段; 且刚性环支撑阶段具体包括以下步骤:上压板下压至外开口弹性元件内壁与刚性环外壁完全贴合时,刚性环提供刚性支撑使力值产生突变,直至刚度变化满足以下条件: ; 式中,和分别表示外开口弹性元件在刚性环支撑阶段下,时刻和时刻的刚度,表示刚度突变判定系数,此时; 停止上压板运动,此时上压板的位移值为测试零点,并将上压板工作面所在平面视为弹性元件测试基准面。
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