Misura della forza di un impatto su una barriera di urto con una parete di trasduttori di forza
In sintesi
La forza su una barriera di urto viene misurata tramite trasduttori di forza triassiali imbullonati fianco a fianco tra la faccia d’impatto e il blocco della barriera. Ogni trasduttore CT500 misura la forza ricevuta sull’asse d’impatto, ± 500 kN, e sugli assi trasversali, ± 125 kN, con una frequenza propria superiore a 1 800 Hz. La sua faccia di 124 × 124 mm è una dimensione standard: 64 trasduttori formano una faccia strumentata di 1 m² con un passo di 125 mm. Le tre uscite di ponte di ogni trasduttore vanno al sistema di acquisizione dati del centro prove.
- ± 500 kN
- campo di misura su X, l’asse d’impatto, per trasduttore
- ± 125 kN
- campo di misura su Y e Z, per trasduttore
- 64
- trasduttori su una piastra di montaggio di 1 m², con un passo di 125 mm
Percorso del carico
Il veicolo colpisce la faccia d’impatto della barriera. Dietro la faccia, i trasduttori di forza trasmettono la forza alla piastra di montaggio imbullonata al blocco della barriera. Ogni trasduttore misura la forza sulla propria faccia in tre direzioni: Fx sull’asse d’impatto, con il campo di misura più grande, e Fy e Fz sugli assi trasversali.
I trasduttori sono trasduttori di forza a estensimetri con tutta l’elettronica all’interno di un contenitore in acciaio inossidabile. La frequenza propria del trasduttore, superiore a 1 800 Hz, determina la risposta all’impatto.
Strumentazione
Il CT500 è il trasduttore triassiale della serie. Il CT440 misura ± 440 kN e ± 120 kN, e il CT501 è la versione uniassiale. Il carico nominale può essere modificato su richiesta.
| Assi | 3 (Fx, Fy, Fz) |
|---|---|
| Campo di misura, Fx | ± 500 kN |
| Campo di misura, Fy e Fz | ± 125 kN |
| Non linearità | < ± 0,5 % F.S. |
| Isteresi | 0,5 % F.S. |
| Frequenza propria | > 1 800 Hz |
| Segnale di uscita | 3,5 o 4,5 mV/V |
| Tensione di alimentazione | 10 V DC |
| Collegamento | Connettore MIL |
| Dimensioni | 124 × 124 × 130 mm |
| Scatola | acciaio inossidabile, IP66, compensazione della temperatura |
| Temperatura di esercizio | −40 a 125 °C |
| Taratura | Certificato ISO 17025 |
Sistema di barriera
Il sistema di barriera d’urto strumentato viene consegnato assemblato: 64 celle di carico, CT500 o CT501, avvitate su una piastra di fissaggio in acciaio inossidabile di 1 m² con un passo di 125 mm, un gioco di 1 mm tra le celle e i cavi del segnale instradati all’interno della piastra. Il sistema si avvita al telaio di barriera dell’impianto e si sposta da un allestimento di prova all’altro. Più sistemi affiancati formano una superficie più grande.
Non è richiesto alcun sistema di acquisizione dati specifico; le celle di carico si collegano al registratore dell’impianto. Piastre di fissaggio, cavi e un sistema di acquisizione dati possono essere forniti anche insieme alle celle di carico.
Procedura
- 01
Definire il campo di misura delle celle di carico
± 500 kN su X e ± 125 kN su Y e Z come standard; altro carico nominale su richiesta.
Cella di carico per barriera d’urto CT500 - 02
Montare il pannello
La piastra assemblata, oppure le celle di carico avvitate su una piastra di fissaggio rigida, viene fissata al telaio di barriera.
- 03
Collegare ogni cella di carico
Tre ponti per cella di carico, alimentazione 10 V CC, uscita di 3,5 o 4,5 mV/V, tramite il connettore MIL.
- 04
Registrare l’impatto
Tre canali di forza per cella di carico sul sistema di acquisizione dati dell’impianto.
Fissaggi dei sedili nella stessa prova
Le forze che giungono ai fissaggi dei sedili durante un urto vengono misurate con una cella di carico triassiale TR3D avvitata tra il sedile e ogni fissaggio, da 1,1 a 444 kN per asse, come nella pagina Forze sul sedile.
Risultato
La forza dell’impatto sulla barriera secondo tre direzioni, per ogni cella di carico del pannello, con la risposta di una cella la cui frequenza propria è superiore a 1 800 Hz. Ogni cella di carico viene consegnata con un certificato di taratura ISO 17025.
Domande frequenti
Quali sono le dimensioni di una cella di carico per barriera d’urto?
Il CT500 misura 124 × 124 × 130 mm. La sua faccia di 124 × 124 mm è di dimensione standard, per cui le celle di carico si assemblano affiancate in un pannello.
Quanta forza può sopportare una cella di un muro di celle di carico?
Il CT500 misura ± 500 kN su X, l’asse d’impatto, e ± 125 kN su Y e Z. Il carico nominale può essere modificato su richiesta.
Quante celle di carico contiene il sistema di barriera?
64 celle di carico su una piastra di fissaggio di 1 m², con un passo di 125 mm, con i fili del segnale instradati all’interno della piastra. Più sistemi affiancati formano una superficie più grande.
Una cella di carico per barriera d’urto misura le forze trasversali?
Sì. Il CT500 è una cella di carico triassiale. Il CT501 è la versione uniaxiale, solo per l’asse d’impatto.
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