Signály a jejich vyhodnocení Základy odporové tenzometrie Signály a jejich vyhodnocení © doc. Ing. Zdeněk Folta, Ph.D.

Základy odporové tenzometrie Deterministický proces je takový, u něhož je možno matematicky vyjádřit chování procesu a tím určit, jakých hodnot bude proces v následných časových okamžicích nabývat. Stochastickým („náhodným“) nazýváme takový proces, u kterého není možno dopředu určit, jaké hodnoty nabude měřená veličina v následujícím okamžiku.

Základy odporové tenzometrie Deterministický - impulzní Síla v mechanické části elektromagnetického relé

Základy odporové tenzometrie Deterministický – periodický proces Sinusový, pulzující kolem sm s amplitudou ±sa

Základy odporové tenzometrie Deterministický – kvaziperiodický proces „Modulovaný signál“

Základy odporové tenzometrie Deterministický – přechodový proces Odezva na ráz

Základy odporové tenzometrie Stacionární stochastický proces - ergodický proces Svislá síla v lůžku motoru při jízdě na „buližníku“

Základy odporové tenzometrie Nestacionární stochastický proces Záznam kolové síly vysokozdvižného vozíku

Základy odporové tenzometrie Po částech stacionární stochastický proces Záznam svislé síly v lůžku motoru při různých režimech jízdy

Základy odporové tenzometrie Stacionární stochastický proces? Vyhodnocování stacionárnosti procesu: Charakteristiky prvního řádu - střední hodnota - rozptyl procesu (např. směrodatná odchylka)

Základy odporové tenzometrie Stacionární stochastický proces? Vyhodnocování stacionárnosti procesu: Charakteristiky druhého řádu - korelační funkce - autokorelační funkce (Při praktických měřeních si obvykle musíme vystačit s charakteristikami prvního řádu.)

Základy odporové tenzometrie Stacionární stochastický proces? Tab. 3.2 - Střední hodnoty a odchylky intervalů jednoho záznamu

Základy odporové tenzometrie Deterministický proces - stačí „krátký“ záznam procesu - jednoduše určitelná vzorkovací frekvence Stochastický („náhodný“) - nutné dlouhé záznamy - opakované záznamy stejného jevu - vzorkovací frekvence raději vyšší 

Základy odporové tenzometrie Vyhodnocení signálu - ekvivalentní zatížení - stupeň poškození součásti Ekvivalentní zatížení je takové zatížení (na jedné úrovni), které z hlediska poškozujícího účinku na součást má, při stejném počtu cyklů zatížení, stejné důsledky jako zatížení stochastické. Výpočet ekvivalentního zatížení se obvykle používá například při pevnostní kontrole ozubení a pro výpočet provozní trvanlivosti ložisek. V případě odhadu životnosti na základě stupně poškození D se stanoví, jaká část celkové výpočtové životnosti součásti je „spotřebována“ amplitudami zatížení, kterým je součást vystavena v uvažovaném časovém období.

Základy odporové tenzometrie Schematizace Abychom mohli stanovovat únavové poškození součástí při stochastickém zatěžování na základě Wöhlerovy křivky, musíme takovéto zatěžování vhodným způsobem upravit, ovšem při zachování parametrů, které jsou rozhodující pro únavový proces. Tento proces nazýváme schematizací. Cílem schematizace je stanovit četnost výskytu těch charakteristických parametrů, které způsobují únavové poškozování (a, m, max a podobně). Jde ve skutečnosti o náhradu náhodného procesu harmonickými cykly, které mění svou velikost a smysl s různou posloupností

Základy odporové tenzometrie Ekvivalentní zatížení

Základy odporové tenzometrie Ekvivalentní zatížení Princip vyhodnocení hladinovou schematizací 

Základy odporové tenzometrie Stupeň poškození součásti

Základy odporové tenzometrie

Základy odporové tenzometrie Metoda relativních vrcholů

Základy odporové tenzometrie Metoda maximálních amplitud

Základy odporové tenzometrie Metoda relativních rozkmitů

Základy odporové tenzometrie Metoda stékajícího deště (Rainflow)

Základy odporové tenzometrie Průběhy momentů při jízdě automobilu

Základy odporové tenzometrie Výstupní moment – schematizace Rainflow

Základy odporové tenzometrie Výstupní moment

Základy odporové tenzometrie Stupeň poškození součásti 