(57)【要約】【課題】本発明は軸方向圧力に基づく柱体のササエ圧断面のオフセットを決定する方法及びシステムを開示した。【解決手段】その方法が下記のステップを含み、Ｓ１、柱体の周りに柱体の軸方向の変形量を検知する三つの検知点を固定分布し、Ｓ２、柱体のササエ圧断面に軸方向圧力を加え、三つの検知点が柱体の軸方向の変形量を検知し、Ｓ３、偏心軸方向の圧力を受けている柱体の変形量の計算原理に基づき、三つの検知点によって検知される柱体の軸方向の変形量を利用し、柱体のササエ圧断面の面心に対しての軸方向圧力の圧力点のオフセットを計算する。本発明の軸方向圧力に基づく柱体のササエ圧断面のオフセットを決定する方法が、柱体の変形量の計算原理の中の弾性率と柱体のササエ圧断面の面心に対しての軸方向圧力の圧力中心のオフセットに関わる部分を利用し計算し、その同時に、既存技術の感覚によってテストブロックを複数回調整することを避ける。【選択図】図２
2020003468.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向圧力に基づく柱体のササエ圧断面のオフセットを決定する方法は、ステップＳ１〜Ｓ３を含み、
前記ステップＳ１は、柱体の周りに柱体の軸方向の変形量を検知する三つの検知点を固定分布し、
前記ステップＳ２は、柱体のササエ圧断面に軸方向圧力を加え、三つの検知点が柱体の軸方向の変形量を検知し、
前記ステップＳ３は、偏心軸方向の圧力を受けている柱体の変形量の計算原理に基づき、三つの検知点によって検知される柱体の軸方向の変形量を利用し、柱体のササエ圧断面の面心に対しての軸方向圧力の圧力点のオフセットを計算し、
前記方法は、検知点が検知する柱体の軸方向の変形量により柱体の弾性率を計算するステップも含み、三つの前記検知点から前記柱体の中心軸線までの距離が定まり、前記ステップＳ３の中に偏心軸方向の圧力を受けている柱体の変形量の計算原理が下記である：
2020003468.tif 000228
その中に、
2020003468.tif 000229
は柱体のササエ圧断面の面心に対して軸方向圧力の圧力中心が
2020003468.tif 000230
方向における偏差を生成するとき、柱体のうち
2020003468.tif 000231
方向の各点が生成する
2020003468.tif 000232
方向の変位であり、
2020003468.tif 000233
は柱体のササエ圧断面の面心に対して軸方向圧力の圧力中心が
2020003468.tif 000234
方向に沿っての偏差を生成するとき、柱体のうち
2020003468.tif 000235
方向の各点が生成する
2020003468.tif 000236
方向の変位、
2020003468.tif 000237
は軸方向圧力の圧力中心が柱体のササエ圧断面の面心と合致するとき、柱体のうち各点が生成する
2020003468.tif 000238
方向での変位であり、
2020003468.tif 000239
その中に、
2020003468.tif 000240
は柱体のササエ圧断面の面心に対しての検知点の
2020003468.tif 000241
方向での距離であり、
2020003468.tif 000242
は柱体の弾性率であり、
2020003468.tif 000243
は軸方向圧力であり、
2020003468.tif 000244
は柱体の高度であり、
2020003468.tif 000245
は柱体のササエ圧断面の面心に対しての軸方向圧力の圧力中心の
2020003468.tif 000246
方向でのオフセットであり、
2020003468.tif 000247
は柱体の
2020003468.tif 000248
軸を回る慣性モーメントであり、
2020003468.tif 000249
は柱体の拘束係数であり、且つ０＜Ｃ
2020003468.tif 000250
２であり、
前記柱体が直方体である場合、
2020003468.tif 000251
その中に、
2020003468.tif 000252
は前記柱体の長さであり、
2020003468.tif 000253
は前記柱体の幅であり、
前記柱体が円柱である場合、
2020003468.tif 000254
その中に、
2020003468.tif 000255
は前記柱体の直径であり、
2020003468.tif 000256
、その中に、
2020003468.tif 000257
は検知点が柱体のササエ圧断面の面心に対しての
2020003468.tif 000258
方向での軸の旋回角であり、
2020003468.tif 000259
は検知点から柱体の中心軸線までの距離であり、
2020003468.tif 000260
その中に、
2020003468.tif 000261
は検知点が柱体のササエ圧断面の面心に対しての
2020003468.tif 000262
方向での距離であり、
2020003468.tif 000263
は柱体の弾性率であり、
2020003468.tif 000264
は軸方向圧力であり、
2020003468.tif 000265
は柱体の高度であり、
2020003468.tif 000266
は柱体のササエ圧断面の面心に対して軸方向圧力の圧力中心が
2020003468.tif 000267
方向でのオフセットであり、
2020003468.tif 000268
は柱体の
2020003468.tif 000269
軸を回る慣性モーメントであり、
2020003468.tif 000270
は柱体の拘束係数であり、且つ０＜Ｃ
2020003468.tif 000271
２であり、
前記柱体が直方体である場合、
2020003468.tif 000272
その中に、
2020003468.tif 000273
は前記柱体の長さであり、
2020003468.tif 000274
は前記柱体の幅であり、
前記柱体が円柱である場合、
2020003468.tif 000275
その中に、
2020003468.tif 000276
は前記柱体の直径であり、
2020003468.tif 000277
、その中に、
2020003468.tif 000278
は検知点が柱体のササエ圧断面の面心に対しての
2020003468.tif 000279
方向での軸の旋回角であり、
2020003468.tif 000280
は検知点から柱体の中心軸線までの距離であり、
2020003468.tif 000281
その中に、
2020003468.tif 000282
は実際の測定する中での柱体のデフォルトされた有効高度であり、
2020003468.tif 000283
は軸方向圧力であり、
2020003468.tif 000284
は柱体のササエ圧断面の面積であり、
前記柱体は直方体である場合、
2020003468.tif 000285
その中に、
2020003468.tif 000286
は前記柱体の長さであり、
2020003468.tif 000287
は前記柱体の幅であり、
前記柱体は円柱である場合、
2020003468.tif 000288
その中に、ｄは前記柱体の直径である。
【請求項２】
軸方向圧力に基づく柱体のササエ圧断面のオフセットを決定するシステムは、変形量検知モジュールと、軸方向圧力加圧モジュールと、変位計算モジュールとを含み、
前記変形量検知モジュールは、柱体の周りに柱体の軸方向変形量を検知する三つの検知点を固定分布し、
前記軸方向圧力加圧モジュールは、柱体のササエ圧断面に軸方向圧力を加え、三つの検知点が柱体の軸方向の変形量を検知し、
前記変位計算モジュールは、偏心軸方向の圧力を受けている柱体の変形量の計算原理に基づき、三つの検知点によって検知される柱体の軸方向の変形量を利用し、柱体のササエ圧断面の面心に対しての軸方向圧力の圧力点のオフセットを計算する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はセメント、コンクリート、建築材料製品のテストブロックの圧縮試験分野を取り上げて、具体的には軸方向圧力に基づく柱体のササエ圧断面のオフセットを決定する方法及びシステムに関わる。
【背景技術】
【０００２】
コンクリート製品（橋、住宅、ダムなど）の製造プロセスで、一ロットのコンクリートテストブロックを同時に製造し同じ環境及び標準環境で保護する必要があり、異なる保護段階では、テストブロックの強度と弾性率に対しての検出を通じて、コンクリート製品の目下の機械的性質を推測することによって、コンクリートの品質の確認及び後続の工程の手配を実現する。電気油圧式圧縮試験機はコンクリートテストブロックの強度と弾性率を検出するための専用装置であり、現在このような装置は全部電動手動操作であり、コンクリートテストブロックの荷重値を読み取ることと、試験の荷重を制御することと、対応する荷重でテストブロックの各試験点の変形量を読み取ること及びコンクリートテストブロックのセンタリング調整はすべて人工で完成する。電気油圧式圧縮試験機はコンクリートテストブロックの強度と弾性率を検出するための専用装置であり、コンクリートテストブロックの試験機による検出が図１の示すように、上押棒２がボールスクリューを通じてリアクションフレーム１のトップレールの中心に取付けられ、垂直の高度が調整でき、ジャッキ６が下部ビームの中心に取付けられ、ジャッキ６のピストンにベースプレート５が配置され、柱体３がベースプレート５に置かれ、負荷中心に配置すべきであり、柱体３に二つのダイアルゲージ４が取付けられ、柱体３の力を受ける時の変形量を検出する。負荷検出するとき、まずボールスクリューを回転し、上押棒２を柱体３の上面に近づかせ、それからジャッキ６を制御して上昇させて加圧し、油圧または油圧がフィードバックする力の値を読み取ることによって負荷荷重を決定する。それから両側のダイアルゲージ４の目盛りを読み取り、両側のダイアルゲージ４の目盛りに差が大きい場合、減圧する必要があり、柱体３を緩め、柱体３の位置を改めて調整し、柱体３の重心をボールスクリューの圧力の圧力中心にできるだけ合致させ、また二つのダイアルゲージ４の目盛りが接近するまで、加圧して二つのダイアルゲージ４の目盛りを読み取り、二つのダイアルゲージ４の目盛りの平均値と加圧荷重値を通じて柱体の弾性率を計算する。現在、上記の操作はすべて人工操作で完成され、荷重値のみがコンピューターによって読み取られることができる。テストブロックの位置を調整する過程で、感覚によって回数を重ねる調整が必要であり、こうして人工でテストブロックの位置を調整することが不便であり、また二つのダイアルゲージの目盛りが接近することから、テストブロックの重心が圧力の圧力中心と合致すると断じるのは精確さがかなり足りない一方、二つのダイアルゲージの目盛りの平均値と負荷荷重値によって得たコンクリートテストブロックの弾性率も精確ではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】中国特許出願公開第101871868号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は解決する必要な技術問題が軸方向圧力に基づく柱体のオフセットを決定する方法及びシステムを提供し、コンピューターが快速に自動制御で柱体を移動することに精確な根拠を提供し、その同時に弾性率を精確に計算することもできる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は以下の技術プランを通じて実現する：軸方向圧力に基づく柱体のササエ圧断面のオフセットを決定する方法は、ステップＳ１〜Ｓ３を含み、
【０００６】
前記Ｓ１は、柱体の周りに柱体の軸方向の変形量を検知する三つの検知点を固定分布し、
【０００７】
前記Ｓ２は、柱体のササエ圧断面に軸方向圧力を加え、三つの検知点が柱体の軸方向の変形量を検知し、
【０００８】
前記Ｓ３は、偏心軸方向の圧力を受けている柱体の変形量の計算原理に基づき、三つの検知点によって検知される柱体の軸方向の変形量を利用し、柱体のササエ圧断面の面心に対しての軸方向圧力の圧力点のオフセットを計算する。
【０００９】
上記の技術プランに基づいて、本発明については以下のように改善することもできる。
【００１０】
さらに、検知点が検知する柱体の軸方向の変形量により柱体の弾性率を計算するステップも含まれる。
【００１１】
上記さらなるプランを採用すると、下記の有益な効果がある：本発明の軸方向圧力に基づく柱体のササエ圧断面のオフセットを決定する方法により得た柱体の弾性率は既存技術によって得た弾性率より精確である。
【００１２】
さらに、三つの前記検知点から前記柱体の中心軸線までの距離が定まりである。
【００１３】
上記さらなるプランを採用する有益な効果は以下である：三つの検知点が分布する位置により、取付けと定位を便利にさせ、計算プロセスを簡略化できる。
【００１４】
さらに、Ｓ３の中に偏心軸方向の圧力を受けている柱体の変形量の計算原理が下記であり：
【００１５】
2020003468.tif 000003
【００１６】
その中に、
2020003468.tif 000004
は柱体のササエ圧断面の面心に対して軸方向圧力の圧力中心が
2020003468.tif 000005
方向における偏差を生成するとき、柱体のうち
2020003468.tif 000006
方向の各点が生成する
2020003468.tif 000007
方向の変位であり、
2020003468.tif 000008
は柱体のササエ圧断面の面心に対して軸方向圧力の圧力中心が
2020003468.tif 000009
方向に沿っての偏差を生成するとき、柱体のうち
2020003468.tif 000010
方向の各点が生成する
2020003468.tif 000011
方向での変位であり、
2020003468.tif 000012
は軸方向圧力の圧力中心が柱体のササエ圧断面の面心と合致するとき、柱体のうち各点が生成する
2020003468.tif 000013
方向での変位である。
【００１７】
上記さらなるプランを採用する有益な効果は以下である：
2020003468.tif 000014
とは検知点が検知した柱体の変形量の値であり、本発明においては従来の二つの検知点の代わりに三つの検知点を採用し、検知精度を向上させることができる。
【００１８】
さらに、
【００１９】
2020003468.tif 000015
【００２０】
その中に、
2020003468.tif 000016
は検知点が柱体のササエ圧断面の面心に対しての
2020003468.tif 000017
方向での距離であり、
2020003468.tif 000018
は柱体の弾性率であり、
2020003468.tif 000019
が軸方向圧力であり、
2020003468.tif 000020
が柱体の高度であり、
2020003468.tif 000021
が
2020003468.tif 000022
方向における柱体のササエ圧断面の面心に対しての軸方向圧力の圧力中心のオフセットであり、
2020003468.tif 000023
が柱体の
2020003468.tif 000024
軸を回る慣性モーメントであり、Ｃが柱体の拘束係数であり、且つ０＜Ｃ
2020003468.tif 000025
２であり、 
【００２１】
前記柱体が直方体である場合、
【００２２】
2020003468.tif 000026
【００２３】
その中に、
2020003468.tif 000027
が前記柱体の長さであり、
2020003468.tif 000028
が前記柱体の幅であり、
【００２４】
前記柱体が円柱である場合、
【００２５】
2020003468.tif 000029
【００２６】
その中に、
2020003468.tif 000030
が前記柱体の直径である。
【００２７】
さらに、
2020003468.tif 000031
、  その中に
2020003468.tif 000032
は検知点が柱体のササエ圧断面の面心に対しての
2020003468.tif 000033
方向の軸の旋回角であり、
2020003468.tif 000034
が検知点から柱体の中心軸線までの距離である。
【００２８】
上記さらなるプランを採用すると、下記の有益効果がある：
2020003468.tif 000035
の計算公式の中に、
2020003468.tif 000036
と
2020003468.tif 000037
とが未知でり、
2020003468.tif 000038
、
2020003468.tif 000039
、
2020003468.tif 000040
と
2020003468.tif 000041
がいずれも既知であり、後続の計算に便利を与える。
【００２９】
さらに、
【００３０】
2020003468.tif 000042
【００３１】
その中に、
2020003468.tif 000043
は検知点が柱体のササエ圧断面の面心に対しての
2020003468.tif 000044
方向の距離であり、
2020003468.tif 000045
が柱体の弾性率であり、
2020003468.tif 000046
が軸方向圧力であり、
2020003468.tif 000047
が柱体の高度であり、
2020003468.tif 000048
は軸方向圧力の圧力中心が柱体のササエ圧断面の面心に対しての
2020003468.tif 000049
方向でのオフセットであり、
2020003468.tif 000050
が柱体が
2020003468.tif 000051
軸の回りを回る慣性モーメントであり、
2020003468.tif 000052
が柱体の拘束係数であり、且つ０＜Ｃ
2020003468.tif 000053
２であり、
【００３２】
前記柱体が直方体である場合、
【００３３】
2020003468.tif 000054
【００３４】
その中に、
2020003468.tif 000055
が前記柱体の長さであり、
2020003468.tif 000056
が前記柱体の幅であり、
【００３５】
前記柱体が円柱である場合、
【００３６】
2020003468.tif 000057
【００３７】
その中に、
2020003468.tif 000058
が柱体の直径である。
【００３８】
さらに、
2020003468.tif 000059
、  その中に
2020003468.tif 000060
が柱体のササエ圧断面の面心に対しての検知点の
2020003468.tif 000061
方向での軸の旋回角であり、
2020003468.tif 000062
が検知点から柱体の中心軸線までの距離である。
【００３９】
上記さらなるプランを採用する有益な効果が以下である：
2020003468.tif 000063
の計算公式の中に、
2020003468.tif 000064
と
2020003468.tif 000065
が未知であり、
2020003468.tif 000066
、
2020003468.tif 000067
、
2020003468.tif 000068
と
2020003468.tif 000069
がいずれも既知であり、後続の計算に便利を与える。
【００４０】
さらに、
【００４１】
2020003468.tif 000070
【００４２】
その中に、
2020003468.tif 000071
が実際の測定中の柱体のデフォルト有効高度であり、
2020003468.tif 000072
が軸方向圧力であり、
2020003468.tif 000073
が柱体のササエ圧断面の面積積であり、
【００４３】
前記柱体が直方体である場合、
【００４４】
2020003468.tif 000074
【００４５】
その中に、
2020003468.tif 000075
が前記柱体の長さであり、
2020003468.tif 000076
が前記柱体の幅であり、
【００４６】
前記柱体が円柱である場合、
【００４７】
2020003468.tif 000077
【００４８】
その中に、
2020003468.tif 000078
が前記柱体の直径である。
【００４９】
上記さらなるプランを採用すると、下記の有益な効果がある：
2020003468.tif 000079
の計算公式の中で、
2020003468.tif 000080
、
2020003468.tif 000081
と
2020003468.tif 000082
がいずれも既知であり、従って
2020003468.tif 000083
も既知であり、後続の計算が便利になる。
【００５０】
前記の軸方向圧力に基づく柱体のオフセットを決定する方法に基づき、本発明は軸方向圧力に基づく柱体のオフセットを決定するシステムも提供する。
【００５１】
軸方向圧力に基づく柱体のオフセットを決定するシステムは、変形量検知モジュールと、軸方向圧力加圧モジュールと、変位計算モジュールとを含み、
【００５２】
前記変形量検知モジュールは、柱体の周りに柱体の軸方向変形量を検知する三つの検知点を固定分布し、
【００５３】
前記軸方向圧力加圧モジュールは、柱体のササエ圧断面に軸方向圧力を加え、三つの検知点が柱体の軸方向の変形量を検知し、
【００５４】
前記変位計算モジュールは、偏心軸方向の圧力を受けている柱体の変形量の計算原理に基づき、三つの検知点によって検知された柱体の軸方向の変形量を利用し、柱体のササエ圧断面の面心に対しての軸方向圧力の圧力点のオフセットを計算する。
【発明の効果】
【００５５】
本発明の有益な効果は下記の通りである：本発明の軸方向圧力に基づく柱体のササエ圧断面のオフセットを決定する方法において、柱体の変形量の計算原理の中で弾性率と柱体のササエ圧断面の面心に対しての軸方向圧力の圧力中心のオフセットに関わる部分を使って計算を行い、計算が精確であり、その同時に、既存技術での感性によりテストブロックに調整を重ねることを避け、人工でテストブロックの位置を調整する不便さを減少し、後期でコンピューターが快速に自動制御でテストブロックを移動するために精確な根拠を提供する。
【００５６】
軸方向圧力に基づく柱体のササエ圧断面オフセットを決定するシステムにおいては、柱体のササエ圧断面がＸ方向でのオフセットとＹ方向でのオフセットを精確に計算することができ、コンピューターが快速に自動制御でテストブロックを移動するために精確な根拠を提供し、その同時に弾性率を精確に計算することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】図１は既存技術の中で試験機により検知されたコンクリートテストブロックの構成概略図である。
【図２】図２は本発明の軸方向圧力に基づく柱体のササエ圧断面のオフセットを決定する方法のフローチャートである。
【図３】図３は本発明の軸方向圧力に基づく柱体のササエ圧断面のオフセットを決定する方法の中の軸方向圧力を受けている柱体の構成略図である。
【図４】図４は本発明の軸方向圧力に基づく柱体のササエ圧断面のオフセットを決定する方法の中の変形量テストモデル図である。
【図５】図５は本発明の軸方向圧力に基づく柱体のササエ圧断面オフセットを決定するシステムの構成図である。
【００５８】
附図の中に、各番号が示す部品のリストは下記の通りである：
【００５９】
１、リアクションフレーム  ２、上押棒  ３、柱体  ４、ダイアルゲージ５、ベースプレート６、ジャッキ
【発明を実施するための形態】
【００６０】
下記に附図を交えて本発明の原理と特徴を詳しく説明し、これらの実施例が本発明を解釈するしかなく、本発明の範囲を限定しない。
【００６１】
図２が示すように、軸方向圧力に基づく柱体のオフセットを決定する方法は、ステップＳ１〜Ｓ３を含み、
【００６２】
前記ステップＳ１は、柱体の周りに柱体の軸方向の変形量を検知する三つの検知点を固定分布し、
【００６３】
前記ステップＳ２は、柱体のササエ圧断面に軸方向圧力を加え、三つの検知点により柱体の軸方向の変形量を検知し、
【００６４】
前記ステップＳ３は、偏心軸方向の圧力を受けている柱体の変形量の計算原理に基づき、三つの検知点によって検知された柱体の軸方向の変形量を利用し、柱体のササエ圧断面の面心に対しての軸方向圧力の圧力点のオフセットを計算する。
【００６５】
本発明の方法においては、検知点が検知する柱体の軸方向の変形量により柱体の弾性率を計算するステップも含まれ、Ｓ３の中に、柱体のササエ圧断面の変形量の計算原理に基づき、三つの検知点に検知された柱体の変形量を使って柱体の弾性率を計算することもできる。三つの前記検知点から前記柱体の中心軸線までの距離が定まりである。
【００６６】
本発明の方法には、柱体が直方体、円柱その他規則正しい形を持つ柱体であり、本具体的な実施例に関しては直方体を例として具体的に紹介する（柱体がその他の規則正しい形を持つ柱体である場合、関連するパラメーターもそれに応じて変化を発生する）。
【００６７】
上記実施例が提供する軸方向圧力に基づく柱体のササエ圧断面のオフセットを決定する方法は、柱体を試圧し、柱体のササエ圧断面の面心と軸方向圧力の圧力中心との間のオフセットを自動に見つけることにより、コンピューターで柱体の位置を自動に調整することができ、柱体検知の自動化とインテリジェント化の程度を高め、コンピューターによる各パラメーターの読み取りを可能にさせ、リアルタイムでデータプラットフォームに自動にアップロードする。
【００６８】
具体的に、当該実施例においては、まず材料力学の原理を利用し、柱体の内部構造が均等であると仮定し、それで柱体のササエ圧断面の面心が軸方向圧力の圧力中心になり、偏心軸方向の圧力を受けている柱体の各点の変形に基づいて演繹を行い、高等数学で小さな角度で
2020003468.tif 000084
の原理を利用し、三角方程式を線形方程式に簡略化し、基本演繹は下記の通りである：
【００６９】
図３は軸方向圧力を受けている柱体（直方体）の略図であり、その中に
2020003468.tif 000085
が前記柱体の長さであり、
2020003468.tif 000086
が前記柱体の幅であり、
2020003468.tif 000087
が前記柱体の高度であり、
2020003468.tif 000088
が軸方向圧力であり、
2020003468.tif 000089
は軸方向圧力の圧力中心が柱体のササエ圧断面の面心に対しての
2020003468.tif 000090
方向でのオフセットであり、
2020003468.tif 000091
は軸方向圧力の圧力中心が柱体のササエ圧断面の面心に対しての
2020003468.tif 000092
方向でのオフセットである。
【００７０】
Ｔｈｅ  ｐｌａｎｅ  ｓｅｃｔｉｏｎ  ａｓｓｕｍｐｔｉｏｎにより下記のように仮定する：
【００７１】
軸方向圧力の圧力中心が柱体のササエ圧断面の面心に対して
2020003468.tif 000093
方向での偏差を生成するとき、柱体のうち
2020003468.tif 000094
方向に沿ってる各点が生成する
2020003468.tif 000095
方向の変位が下記である：
【００７２】
2020003468.tif 000096
（１）
【００７３】
その中に、
2020003468.tif 000097
が柱体のササエ圧断面の面心に対しての検知点の
2020003468.tif 000098
方向の距離であり、
2020003468.tif 000099
が柱体の弾性率であり、
2020003468.tif 000100
が軸方向圧力であり、
2020003468.tif 000101
が柱体の高度であり、
2020003468.tif 000102
は軸方向圧力の圧力中心が柱体のササエ圧断面の面心に対しての
2020003468.tif 000103
方向でのオフセットであり、
2020003468.tif 000104
が柱体の
2020003468.tif 000105
軸を回る慣性モーメントであり、Ｃが柱体の拘束係数であり、且つ０＜Ｃ
2020003468.tif 000106
２であり、Ｃの最適な範囲が０．８
2020003468.tif 000107
Ｃ
2020003468.tif 000108
１．２であり、柱体の二つの自由端が拘束されていないとき、Ｃの値は２以下であり、柱体の二つの自由端が受けている拘束が大きければ大きいほど、Ｃの値が小さくなり、且つ
【００７４】
2020003468.tif 000109
（２−１）
【００７５】
他の具体的な実施例において、前記柱体が円柱である場合、
【００７６】
2020003468.tif 000110
（２−２）
【００７７】
その中に、ｄが柱体の直径である。
【００７８】
同様に、軸方向圧力の圧力中心が柱体のササエ圧断面の面心に対して
2020003468.tif 000111
方向での偏差を生成するとき、柱体のうち
2020003468.tif 000112
方向に沿ってる各点が生成する
2020003468.tif 000113
方向の変位が下記である：
【００７９】
2020003468.tif 000114
2020003468.tif 000115
（３）
【００８０】
その中に：
2020003468.tif 000116
は検知点が柱体のササエ圧断面の面心に対しての
2020003468.tif 000117
方向での距離であり、
2020003468.tif 000118
が柱体の弾性率であり、
2020003468.tif 000119
が軸方向圧力であり、
2020003468.tif 000120
が柱体の高度であり、
2020003468.tif 000121
は軸方向圧力の圧力中心が柱体のササエ圧断面の面心に対しての
2020003468.tif 000122
方向でのオフセットであり、
2020003468.tif 000123
が柱体の
2020003468.tif 000124
軸を回る慣性モーメントであり、
2020003468.tif 000125
が柱体の拘束係数であり、且つ０＜Ｃ
2020003468.tif 000126
２であり、Ｃの値に対して最適な範囲は０．８
2020003468.tif 000127
Ｃ
2020003468.tif 000128
１．２であり、柱体の二つの自由端が拘束されていないとき、Ｃの値が２以下であり、柱体の二つの自由端が受けている拘束が大きければ大きいほど、Ｃの値が小さくなり、且つ
【００８１】
2020003468.tif 000129
（４−１）
【００８２】
その他の具体的な実施例において、前記柱体が円柱である場合、
【００８３】
2020003468.tif 000130
（４−２）
【００８４】
その中に、
2020003468.tif 000131
は前記柱体の直径である。
【００８５】
軸方向圧力の圧力中心が柱体のササエ圧断面の面心と合致するとき、柱体のうち各点が生成する変位が下記である：
【００８６】
2020003468.tif 000132
（５）
【００８７】
その中に、
2020003468.tif 000133
が実際の測定中の柱体のデフォルト有効高度であり、
2020003468.tif 000134
が軸方向圧力であり、
2020003468.tif 000135
が柱体の断面積であり、且つ
【００８８】
2020003468.tif 000136
（６−１）
【００８９】
その他の具体的な実施例において、前記柱体が円柱である場合、
【００９０】
2020003468.tif 000137
（６−２）
【００９１】
その中に、
2020003468.tif 000138
が柱体の直径である。
【００９２】
従って、柱体のうち任意一点の軸方向圧力のもとでの総変形量が下記である：
【００９３】
2020003468.tif 000139
（７）
【００９４】
図４は本発明の軸方向圧力に基づく柱体のササエ圧断面のオフセットを決定する方法に関わる変形量テストモデル図であり、その中に
2020003468.tif 000140
−
2020003468.tif 000141
−
2020003468.tif 000142
は軸方向圧力が圧力中心を原点
2020003468.tif 000143
とする固定座標系であり、
2020003468.tif 000144
−
2020003468.tif 000145
−
2020003468.tif 000146
は柱体がササエ圧断面の面心を原点
2020003468.tif 000147
とするアクティブ座標系である。三つの検知点がアクティブ座標系の固定位置にあり、図４の中の１、２及び３がそれぞれ三つの検知点の位置を表示し、それぞれ検知点1号、検知点2号、検知点3号を表示する。軸方向圧力は
2020003468.tif 000148
軸と
2020003468.tif 000149
軸によって生成された平面に垂直し、また軸方向圧力の圧力中心が
2020003468.tif 000150
点を通過する。固定座標系とアクティブ座標系とが
2020003468.tif 000151
と
2020003468.tif 000152
方向とでのオフセットがそれぞれ
2020003468.tif 000153
と
2020003468.tif 000154
であると仮定し、三つの検知点は柱体の
2020003468.tif 000155
方向に沿う軸を中心とし、
2020003468.tif 000156
を半径とする円周に位置し、三つの検知点がアクティブ座標系の中の
2020003468.tif 000157
に対しての
2020003468.tif 000158
軸での旋回角がそれぞれ：
2020003468.tif 000159
、
2020003468.tif 000160
、
2020003468.tif 000161
である。
【００９５】
検知点1号の変形量が下記の通りである：
【００９６】
2020003468.tif 000162
（８）
【００９７】
その中に
2020003468.tif 000163
と
2020003468.tif 000164
はそれぞれ検知点1号が柱体の重心
2020003468.tif 000165
に対しての
2020003468.tif 000166
と
2020003468.tif 000167
方向での距離であり、
【００９８】
検知点2号の変形量が下記の通りである：
【００９９】
2020003468.tif 000168
2020003468.tif 000169
（９）
【０１００】
その中に、
2020003468.tif 000170
と
2020003468.tif 000171
はそれぞれ検知点2号が柱体の重心
2020003468.tif 000172
に対しての
2020003468.tif 000173
と
2020003468.tif 000174
方向での距離であり、
【０１０１】
検知点3号の変形量が下記の通りである：
【０１０２】
2020003468.tif 000175
2020003468.tif 000176
（１０）
【０１０３】
その中に、
2020003468.tif 000177
と
2020003468.tif 000178
はそれぞれ検知点3号が柱体の重心
2020003468.tif 000179
に対しての
2020003468.tif 000180
と
2020003468.tif 000181
方向での距離である。
【０１０４】
2020003468.tif 000182
2020003468.tif 000183
2020003468.tif 000184
2020003468.tif 000185
2020003468.tif 000186
2020003468.tif 000187
2020003468.tif 000188
2020003468.tif 000189
2020003468.tif 000190
2020003468.tif 000191
2020003468.tif 000192
2020003468.tif 000193
2020003468.tif 000194
2020003468.tif 000195
2020003468.tif 000196
と仮定すると、
【０１０５】
方程式（８）〜（１０）がそれぞれ下記のように表示できる：
【０１０６】
2020003468.tif 000197
（１１）
【０１０７】
2020003468.tif 000198
（１２）
【０１０８】
2020003468.tif 000199
（１３）
【０１０９】
その中に、
【０１１０】
2020003468.tif 000200
、
2020003468.tif 000201
と
2020003468.tif 000202
が未知数であり、
2020003468.tif 000203
、
2020003468.tif 000204
、
2020003468.tif 000205
、
2020003468.tif 000206
、
2020003468.tif 000207
、
2020003468.tif 000208
、
2020003468.tif 000209
、
2020003468.tif 000210
、
2020003468.tif 000211
、
2020003468.tif 000212
、
2020003468.tif 000213
と
2020003468.tif 000214
がいずれも既知数であり、これからわかるように、ちょうど三つの未知数と三つの方程式からなる三項線形方程式系になり、この三項線形方程式系により、固定座標系とアクティブ座標系とが
2020003468.tif 000215
と
2020003468.tif 000216
方向での偏差がそれぞれ
2020003468.tif 000217
（すなわち
2020003468.tif 000218
）、
2020003468.tif 000219
（すなわち
2020003468.tif 000220
）及び弾性率
2020003468.tif 000221
（すなわち
2020003468.tif 000222
）であることが分かる。
【０１１１】
2020003468.tif 000223
方向でのオフセット
2020003468.tif 000224
と
2020003468.tif 000225
方向でのオフセット
2020003468.tif 000226
とを精確に計算することによって、コンピューターが快速にテストブロックを自動制御し移動することのため、精確な根拠を提供し、柱体の重心を軸方向圧力の圧力中心と合致するように柱体を移動し、改めて三つの検知点の検知値を取得し、
三つの値が接近すると、柱体の内部材料が均等であり、柱体のササエ圧断面の面心が軸方向圧力の圧力中心と合致することがわかり、
三つの検知点の検知値がかなり異なると、柱体の内部材料が均等でないことが分かる。本発明の方法が柱体の弾性率
2020003468.tif 000227
を精確に計算することもできる。
【０１１２】
前記の軸方向圧力に基づく柱体のオフセットを決定する方法に基づき、本発明は軸方向圧力に基づく柱体のオフセットを決定するシステムも提供する。
【０１１３】
図５が示すように、軸方向圧力に基づく柱体のオフセットを決定するシステムは、変形量検知モジュール、軸方向圧力加圧モジュール及び変位計算モジュールを含み、
【０１１４】
前記変形量検知モジュールは、柱体の周りに柱体の軸方向変形量を検知する三つの検知点を固定分布し、
【０１１５】
前記軸方向圧力加圧モジュールは、柱体のササエ圧断面に軸方向圧力を加え、三つの検知点が柱体の軸方向の変形量を検知し、
【０１１６】
前記変位計算モジュールが、偏心軸方向の圧力を受けている柱体の変形量の計算原理に基づき、三つの検知点によって検知された柱体の軸方向の変形量を利用し、柱体のササエ圧断面の面心に対しての軸方向圧力の圧力点のオフセットを計算する。
【０１１７】
本発明の実施例が提供する軸方向圧力に基づく柱体のオフセットを決定するシステムの中に、Ｘ方向のオフセットとＹ方向のオフセットを精確に計算することができ、コンピューターが快速に自動制御でテストブロックを移動することに精確な根拠を提供し、その同時に弾性率を精確に計算することもできる。
【０１１８】
以上に述べたのはただ本実用新型のより良い実施例で、本実用新型を限定することに使わないである。本実用新型の意義と原則のもとで行う全ての修正、同等の入れ替えと改善などは本実用新型の保護範囲に含まれる。
【図１】
2020003468.tif 000289
【図２】
2020003468.tif 000290
【図３】
2020003468.tif 000291
【図４】
2020003468.tif 000292
【図５】
2020003468.tif 000293