專利名稱：多功能氣墊擺測(cè)量?jī)x的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型的多功能氣墊測(cè)量?jī)x涉及的是一種力學(xué)測(cè)量?jī)x器。
背景技術(shù)：
目前測(cè)量物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、轉(zhuǎn)動(dòng)特性、空氣阻尼特性、摩擦力及物體質(zhì)量等力學(xué)物理量的測(cè)量?jī)x器的種類較多。僅測(cè)量物體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的儀器，就有三線擺、機(jī)械軸承發(fā)條式扭擺轉(zhuǎn)動(dòng)慣量?jī)x，水平置式轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)慣量?jī)x，垂直置式轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)慣量?jī)x，雙懸扭擺轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量?jī)x，氣墊軸承轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量?jī)x等等。但這些測(cè)量?jī)x的測(cè)量誤差都比較大，只能測(cè)量物體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，功能單一，而且有的只能測(cè)量轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種測(cè)量轉(zhuǎn)動(dòng)慣量范圍大[感量小(對(duì)應(yīng)被測(cè)物體質(zhì)量20克)，負(fù)載大(對(duì)應(yīng)被測(cè)物體質(zhì)量6公斤)]，精度高，重復(fù)性好，系統(tǒng)擺動(dòng)持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，結(jié)構(gòu)可靠，還能測(cè)量物體轉(zhuǎn)動(dòng)特性，空氣阻尼特性，摩擦力，物體質(zhì)量，平卷簧材料楊氏模量和驗(yàn)證平行軸定理等的多功能氣墊擺測(cè)量?jī)x。本測(cè)量?jī)x的構(gòu)成是，裝有擋光片的擺輪套在具有內(nèi)外圓桶壁的上罩和托盤組成的氣室上，氣室上罩的外圓桶壁和上壁具有均勻分布的小氣孔，氣室的托盤由固定于具有水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的底盤上的支撐桿支撐，帶閥門的進(jìn)氣管安裝在氣室的托盤上與氣室相通，擺輪中心軸穿過(guò)氣室內(nèi)圓桶壁外表面中心部位空間伸入到氣室下面與平卷簧的內(nèi)接頭相連，平卷簧的外接頭固定于底盤上的平卷簧調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上，平卷簧調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)通過(guò)連桿與底盤中心軸相連，氣室的托盤上裝有距離可調(diào)的兩個(gè)光電門和水平儀及擋光片限位機(jī)構(gòu)，加載裝置通過(guò)支撐架固定于進(jìn)氣管閥門的底部，拉線經(jīng)裝于支撐架上的滑輪，一端與裝于擺輪上的擋光片相連，另一端連于載重物。
本測(cè)量?jī)x，當(dāng)啟動(dòng)氣源后，氣體由進(jìn)氣管進(jìn)入氣室，經(jīng)氣室的許多小氣孔射出的氣流托起擺輪，在擺輪與氣室的外桶的外表面之間形成一層薄薄的空氣層，使擺輪在擺動(dòng)過(guò)程中所受到的阻力力矩降到最低程度，從而使儀器的擺輪在平卷簧提供的恢復(fù)力矩作用下，作正弦擺動(dòng)，而且擺動(dòng)的持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)。由于本儀器引入了這種氣浮裝置，因此，本測(cè)量?jī)x與現(xiàn)有技術(shù)相比的最大特點(diǎn)在于測(cè)量誤差小，精度高，重復(fù)性好，測(cè)量轉(zhuǎn)動(dòng)慣量范圍大，同時(shí)由于結(jié)構(gòu)本身的特點(diǎn)，還可測(cè)量物體轉(zhuǎn)動(dòng)特性，空氣阻尼特性，物體質(zhì)量等力學(xué)物理量。


圖1.多功能氣墊擺測(cè)量?jī)x的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2.轉(zhuǎn)動(dòng)定律測(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量示意圖。圖3.氣浮轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)在阻尼力矩作用下的運(yùn)動(dòng)規(guī)律示意圖。圖4.物體的轉(zhuǎn)動(dòng)特性示意圖。圖5.氣浮轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)角速度和角加速度的測(cè)量示意圖。圖1.中標(biāo)號(hào)名稱1、被測(cè)物體，2、擺輪，3、限位桿，4、光電門A，5、擋光片，6、托盤，7、水平儀，8、平卷簧，9、氣室，10、底盤，11、閥門，12、進(jìn)氣管，13、載重物(砝碼)，14、拉線，15、滑輪，16、光電門。
具體實(shí)施方式
擺輪2是一個(gè)具有薄壁結(jié)構(gòu)和載物平臺(tái)的圓筒形擺輪，載物平臺(tái)表面上設(shè)有被測(cè)物體1的定位線，擋光片5裝于擺輪下半部，氣室9上罩的外圓桶壁和上壁上開(kāi)有許多均勻分布的小氣孔，而氣室的內(nèi)桶壁和氣室的托盤6不開(kāi)小氣孔，當(dāng)氣體通過(guò)帶有閥門11的進(jìn)氣管12將空氣泵入氣室，具有一定壓力的空氣從小氣孔中噴出，將擺輪托起，在擺輪與氣室的外桶壁的外表面之間形成一層薄薄的空氣層，使常規(guī)意義的摩擦得以消除，只受空氣阻尼的作用。氣室的托盤側(cè)邊圓周上具有角度盤，擺輪的位置可在該角度盤上讀出。與平卷簧8外接頭相連的平卷簧調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)通過(guò)連桿與底盤中心軸相連，可繞中心回轉(zhuǎn)，用來(lái)調(diào)節(jié)平卷簧與擺輪的位置，從而使擺輪上的擋光片始終處于平衡位置。平卷簧8與擺輪2構(gòu)成振動(dòng)系統(tǒng)，當(dāng)開(kāi)啟氣源后，擺輪在平卷簧恢復(fù)力矩作用下，可作持續(xù)的擺動(dòng)。裝在氣室托盤上的兩個(gè)距離可調(diào)節(jié)的光電門為紅外光光電門，它們借助于擺輪上的擋光片，可采集擺輪的振動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)信號(hào)。裝在底盤10底部的水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為三組調(diào)節(jié)螺絲，借助于托盤上的水平儀7，調(diào)節(jié)三組調(diào)節(jié)螺絲，使擺輪2的載物平臺(tái)達(dá)到水平位置，使擺輪與氣室之間的空氣層保持均勻厚度，從而使該測(cè)量?jī)x處于最佳的工作狀態(tài)。在氣室托盤上還裝有擺輪制動(dòng)機(jī)構(gòu)，以防止任意轉(zhuǎn)動(dòng)擺輪而損壞平卷簧和磨壞擺輪的光滑配合面。
在卸去平卷簧后，擺輪就成了一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)啟動(dòng)后，就可作持續(xù)的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而擴(kuò)展了氣墊擺測(cè)量?jī)x的測(cè)量功能。
一、氣墊擺測(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量氣墊擺的示意圖如圖1所示。這時(shí)儀器的擺輪不與加載裝置聯(lián)接。在開(kāi)啟氣源后，氣墊裝置的氣室周邊壁上的小氣孔射出氣流，托起擺輪，使擺輪與氣室之間的常規(guī)意義上的摩擦力得以消除，使擺輪在擺動(dòng)過(guò)程中所受到的阻力矩降到最低，從而擺輪可作持續(xù)擺動(dòng)。若將擺輪適當(dāng)?shù)剞D(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度后釋放，則它就在平卷簧提供的恢復(fù)力矩的作用下作周期性擺動(dòng)。氣墊擺系統(tǒng)的振動(dòng)周期與擺輪或物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量有確定的關(guān)系，利用這一關(guān)系可測(cè)量擺輪或物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。下面分析擺輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量與氣墊擺振動(dòng)周期之間的關(guān)系。
為明晰起見(jiàn)，可根據(jù)氣墊擺擺動(dòng)過(guò)程中能量的變化規(guī)律來(lái)研究這一關(guān)系。顯然，當(dāng)氣墊擺擺輪擺到平衡位置和振幅位置之間的任意位置時(shí)，它所具有的機(jī)械能為E=12J0ω2+12Dφ2---(1)]]>式中J0為擺輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，、ω為擺輪在這一位置時(shí)的角位移和角速度，D為平卷簧的剛度。若忽略擺輪和氣墊裝置支承面之間空氣的粘滯阻力矩，則氣墊擺系統(tǒng)機(jī)械能守衡，即有 其中EKm是擺輪在平衡位置時(shí)的最大動(dòng)能，Epm是擺輪在振幅位置時(shí)平卷簧的最大彈性位能。上式對(duì)時(shí)間t求導(dǎo)，得 或 可見(jiàn)，這是一個(gè)諧振動(dòng)方程，其解為＝msin(ω0t+φ)(5)式中ω0是圓頻率，m是振幅(最大角位移)，φ是振動(dòng)初相位。
擺輪的振動(dòng)周期為T=2πω0=2πJ0D---(6)]]>式中平卷簧剛度D可用下計(jì)算，即D=Ebh312L]]>其中b、h、L分別為平卷簧的寬度、厚度和長(zhǎng)度。將該式代入(6)式，可得T0=2π12J0LEbh3---(7)]]>上式可改寫為J0=Ebh348π2LT02---(8)]]>這就是擺輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量與氣墊擺振動(dòng)周期之間的關(guān)系。
當(dāng)將被測(cè)物體置于擺輪載物臺(tái)臺(tái)面測(cè)量其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J時(shí)，可得計(jì)算該物體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的公式為J=Ebh348π2L(T2-T02)---(9)]]>式中T為物體與擺輪一起擺動(dòng)時(shí)的振動(dòng)周期。(9)式是測(cè)量物體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的基本公式。因在上式中平卷簧的彈性模量E、寬度b、厚度h、長(zhǎng)度L都是設(shè)定的，故只要用氣墊擺測(cè)出振動(dòng)周期T和T0，就可用該式計(jì)算出物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。
二、用轉(zhuǎn)動(dòng)定律側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量將氣墊擺的平卷簧卸除，則轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)不再受到平卷簧恢復(fù)力矩的作用，氣墊擺便變成一個(gè)氣浮轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)，如圖2所示。它主要由氣室、氣浮平臺(tái)和加載裝置三部分組成。當(dāng)微音氣泵向氣室充氣后，空氣從氣室周邊小氣孔內(nèi)噴出，將平臺(tái)浮起，基此，轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)與氣室之間常規(guī)意義上的摩擦力被消除，此時(shí)若在儀器的加載裝置上加上砝碼，則氣浮平臺(tái)在砝碼的作用下作轉(zhuǎn)動(dòng)。如果考慮空氣阻尼的影響，則氣浮平臺(tái)在拉線拉力力矩MT和空氣阻尼矩MZ的作用下，作加速轉(zhuǎn)動(dòng)。根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)定律，可得轉(zhuǎn)動(dòng)氣浮平臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)方程為M＝MT+MZ＝J0β (10)其中J0，β分別為轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和角加速度。若考慮加載裝置中拉線與滑輪的磨擦影響，則拉線的拉力矩求解如下根據(jù)圖2可列出如下關(guān)系式mg-T＝mα (11)T＝T″ T″＝T′+f T＝T′(12)解(11)(12)得T＝m(g-α)-f (13)故繩的拉力矩為MT＝T·R＝[m(g-α)-f]·R (14)式中m，α是砝碼的質(zhì)量和加速度，g是重力加速度，f是拉線與小滑輪之間的磨擦力，R是轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)上的拉線到轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)中心的距離。
實(shí)驗(yàn)表明，斯托克斯定律也適用于轉(zhuǎn)動(dòng)物體所受到的阻尼情況當(dāng)浮在空氣上的轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)的轉(zhuǎn)速不太大時(shí)，阻尼力矩MZ近似地與角速度ω成正比，阻尼力矩方向與轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反，阻尼力矩可寫為MZ＝-bω (15)式中b為阻尼系數(shù)。
將(14)(15)代入(10)式，得[m(g-α)-f].R-bω＝J0β (16)考慮到線量與角度的關(guān)系，于是可求得氣浮轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為J0＝{[m(g-α)-f].R-bω}/β (17)同樣實(shí)驗(yàn)亦可證明，在只有阻尼力矩作用的情況下，氣浮轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)以初角速度ω0轉(zhuǎn)動(dòng)后，其角位移θ與角速度ω為線性關(guān)系，如圖2所示，即ω＝ω0-Kθ (18)式中的ω0為氣浮轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)在θ＝0時(shí)初角速度，k為衰減常數(shù)，可從圖線的斜率求出。對(duì)(18)式求導(dǎo)，得β″＝-Kω (19)式中βn為只有阻尼力矩作用時(shí)氣浮轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)的角加速度。
故根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)定律，這時(shí)阻尼力矩還可記為MZ＝J0β″ (20)將(19)代入得MZ＝-J0Kω (21)比較(15)和(21)式，可知
b＝J0K (22)代入(17)，并經(jīng)整理，則得J0=m(g-Rβ)R-fRβ+Kω---(23)]]>將被測(cè)物體置于氣浮轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)上，在轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)的砝碼勾上加上同樣質(zhì)量的砝碼，在與上述同樣的測(cè)量條件下，使轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)和被測(cè)物體一起作勻加速定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)同樣的推導(dǎo)，可得到物體與氣浮轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)的合轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為J′=m(g-Rβ′)R-fRβ′+Kω′---(24)]]>這樣，可計(jì)算得物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為J=J′-J0=R[m(g-Rβ′)-fβ′+Kω′-m(g-Rβ)-fβ+Kω]---(25)]]>式中Kω和Kω‘表示阻尼對(duì)測(cè)量轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的影響，K恒為正值。上式是考慮了空氣阻尼影響情況下定軸轉(zhuǎn)動(dòng)物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和計(jì)算公式。
如果不考慮空氣阻尼的影響，即令K＝0，則(25)變?yōu)镴=R(m(g-Rβ′)-fβ′-m(g-Rβ)-fβ)---(26)]]>若對(duì)物體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)量精度要求不太高，則可用上式計(jì)算轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。
三、空氣阻尼測(cè)量1、測(cè)量衰減常數(shù)K和阻尼系數(shù)b實(shí)驗(yàn)在擺輪空載條件下進(jìn)行。
(1)將氣墊擺信號(hào)測(cè)量?jī)x“功能選擇”置于“阻尼”擋，“時(shí)標(biāo)”置于合適的擋位，按“復(fù)位”按鈕，使儀器復(fù)位清零。
(2)將光電門A(或B)置于擺輪光電門導(dǎo)軌的某一角度位置，將其信號(hào)線插入氣墊擺信號(hào)參數(shù)測(cè)量?jī)x的A或B輸入插孔。
(3)將擋光片置于起始位置(如0°)，用手撥動(dòng)擺輪，使其空氣層上順時(shí)針作減速轉(zhuǎn)動(dòng)，每轉(zhuǎn)一圈，順次分別記下?lián)豕馄ㄟ^(guò)第一光電門的時(shí)間Δt1，Δt2，Δt3，Δt4，Δt5，Δt6，Δt7，Δt8，計(jì)8次。對(duì)應(yīng)的角度位移θ分別為0，2π，4π，6π，8π，10π，12π，14π，計(jì)算出相應(yīng)的角速度ω1，ω2，ω3，ω4，ω5，ω6，ω7，ω8。
注意擺輪每轉(zhuǎn)一圈，光電門A就記一次時(shí)間，在該光電門作第二次計(jì)時(shí)前，應(yīng)將氣墊信號(hào)參數(shù)測(cè)量?jī)x及時(shí)清零復(fù)位，以此類推。
轉(zhuǎn)盤初角速度不能太小，否則來(lái)不及記錄數(shù)據(jù)。
(4)以θ為橫坐標(biāo)、ω為從坐標(biāo)，作ω-θ圖，通過(guò)求該圖線斜率，確定衰減常數(shù)K，其為K＝|Δω/Δθ|(5)根據(jù)上一節(jié)的公式，就可計(jì)算出阻尼系數(shù)b。四、物體轉(zhuǎn)動(dòng)特性研究由轉(zhuǎn)動(dòng)定律M＝Jβ可知，在氣浮轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)上作用的力矩M保持不變條件下，若增加擺輪上物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J，則其角速度β要減少；反之，則β增加。這就是物體的轉(zhuǎn)動(dòng)特性，這也反映了轉(zhuǎn)動(dòng)物體在啟動(dòng)時(shí)的基本特點(diǎn)，如圖3所示?；谏鲜鲇懻摚傻贸鑫矬w轉(zhuǎn)動(dòng)特性的測(cè)量方法如下即只要一一測(cè)出增加物體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量后其角加速度的大小，并以轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J為橫標(biāo)，角速度β為縱坐標(biāo)，就可作出物體的轉(zhuǎn)動(dòng)特性曲線。五、角速度和角加速度的光電計(jì)時(shí)測(cè)量法本實(shí)驗(yàn)用光電計(jì)法并借助于氣墊擺信號(hào)參數(shù)測(cè)量?jī)x測(cè)量擺輪的角速度和角加速度。在砝碼盤上加上砝碼m后，擺輪從靜止?fàn)顟B(tài)開(kāi)始作加速度轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)擺輪上的擋光片通過(guò)角距離為θ的兩個(gè)光電門A和B時(shí)，則氣墊擺信號(hào)參數(shù)測(cè)量?jī)x可記錄下?lián)豕馄┻^(guò)這兩個(gè)光電門位置的時(shí)間Δt1和Δt2以及通過(guò)兩個(gè)光電門之間的時(shí)間t。設(shè)擋光片兩個(gè)爪之間的夾角為Δθ，則擺輪擋光片穿過(guò)光電門A、B的平均角速度為ω1＝Δθ/Δt1ω2＝Δθ/Δt2(27)由于Δθ很小，故Δt1，Δt2很小，故可近似地認(rèn)為擺輪在該時(shí)間內(nèi)作勻加速轉(zhuǎn)動(dòng)，因此，可把時(shí)間Δt1，Δt2內(nèi)的平均角速度當(dāng)作(1/2)Δt1，(1/2)Δt2這時(shí)該的瞬時(shí)角速度ω1，ω2，而從ω1增大到ω2所需的時(shí)間為t=t′-12Δt1+12Δt2---(28)]]>因此氣浮擺輪在時(shí)間t內(nèi)的平均角加速度為β‾=ω‾2-ω‾1t=Δθ/Δt2-Δθ/Δt1t′-(1/2)Δt1+(1/2)Δt2=2Δθ(Δt1-Δt2)(2t′-Δt1+Δt2)Δt1Δt2---(29)]]>擋光片從光電門A到光電門B之間的平均角速度為ω‾=θt---(30)]]>式(25)、(26)中的ω、β和ω‘、β’為一一對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)角速度和瞬時(shí)角加速度，這在實(shí)驗(yàn)中是難以精確測(cè)量得的，但完全可用(29)、(30)式表示的平均角速度和平均角加速度代替，由此計(jì)算得到的物體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量完全相同。六、其它用途及其原理該儀器還可測(cè)量物體質(zhì)量、平卷簧楊氏模量、摩擦力，驗(yàn)證平行軸定理等，介紹略。
權(quán)利要求1.一種多功能氣墊擺測(cè)量?jī)x，其特征在于，裝有擋光片的擺輪套在具有內(nèi)外圓桶壁的上罩和托盤組成的氣室上，氣室上罩的外圓桶壁和上壁具有均勻分布的小氣孔，氣室的托盤由固定于具有水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的底盤上的支撐桿支撐，帶閥門的進(jìn)氣管安裝在氣室的托盤上與氣室相通，擺輪中心軸穿過(guò)氣室內(nèi)圓桶壁外表面中心部位空間伸入到氣室下面與平卷簧的內(nèi)接頭相連，平卷簧的外接頭固定于底盤上的平卷簧調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上，平卷簧調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)通過(guò)連桿與底盤中心軸相連，氣室的托盤上裝有距離可調(diào)的兩個(gè)光電門和水平儀及擋光片限位機(jī)構(gòu)，加載裝置通過(guò)支撐架固定于進(jìn)氣管閥門的底部，拉線經(jīng)裝于支撐架上的滑輪，一端與裝于擺輪上的擋光片相連，另一端連于載重物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能氣墊擺測(cè)量?jī)x，其特征在于，擺輪的載物平臺(tái)上設(shè)有被測(cè)物體的定位線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多功能氣墊擺測(cè)量?jī)x，其特征在于，氣室的托盤側(cè)邊圓周面上具有角度盤。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多功能氣墊擺測(cè)量?jī)x，其特征在于，裝于底盤底部的水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)由三組調(diào)節(jié)螺絲構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多功能氣墊擺測(cè)量?jī)x，其特征在于，裝于底盤底部的水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)由三組調(diào)節(jié)螺絲構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多功能氣墊擺測(cè)量?jī)x，其特征在于，固定于托盤上的擋光片限位機(jī)構(gòu)是限位桿。
專利摘要一種多功能氣墊擺測(cè)量?jī)x涉及的是一種力學(xué)測(cè)量?jī)x器,由擺輪2,限位桿3,光電門4,擋光片5,托盤6,水平儀7,平卷簧8,氣室9,底盤10,閥門11,進(jìn)氣管12,載重物13,拉線14,滑輪15,光電門16等所構(gòu)成。本儀器由于引入了由氣室等部件構(gòu)成氣浮裝置,當(dāng)開(kāi)啟氣源后,氣流進(jìn)入氣室經(jīng)氣室圓周壁小氣孔射出氣流,托起擺輪,使擺輪在擺動(dòng)過(guò)程中所受阻尼力矩降到最低,因此測(cè)量誤差小、精度高,同時(shí)由于結(jié)構(gòu)本身的特點(diǎn),具有感量小、負(fù)荷大、測(cè)量范圍大,除測(cè)量轉(zhuǎn)動(dòng)慣量外,還可測(cè)量物體轉(zhuǎn)動(dòng)特性,空氣阻尼特性、物體質(zhì)量、摩擦力等。
文檔編號(hào)G01D21/02GK2499800SQ01263540
公開(kāi)日2002年7月10日 申請(qǐng)日期2001年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月2日
發(fā)明者蔡云良 申請(qǐng)人:蔡云良