摘要 基于摆锤的冲击试验方法,通常称为夏比试验,是一种成本效益较高的材料试验程序,无论是在产品验收方面还是在监督方面都是如此。本文试图简要回顾材料试验的总体发展历程,从 19 世纪下半叶工业化初期开始,并试图指出冲击试验在这一时期的作用和地位。本文详细讨论了基于摆锤的冲击试验发展的几个时期。关键词 夏比冲击试验、材料试验历史、仪器冲击试验、摆锤冲击试验 引言 有人说 (Harvey, 1984)“没有人是文明人或心智成熟的人,除非他意识到过去、现在和未来是不可分割的。”这句话同样适用于所有科学技术领域,包括材料测试。本文重点介绍了使用夏比试验方法进行材料测试的发展,该方法基于使用摆锤对样品施加冲击力。英国皇家学会在 1979 年召开的“设计和服务中的断裂力学 - 与缺陷共存”会议上概述了该技术发展的一些里程碑,强调了冲击摆锤试验机的重要作用。本篇以历史为导向的文章从材料韧性表征的角度阐明了冲击试验的发展。从历史上看,冲击摆锤试验方法和相关设备(几乎是其当前形式)是由 S. B. Russell 于 1898 年(Russell,1898)和 G. Charpy 于 1901 年(Charpy,1901a,b)提出的。A. G. A. Charpy(图 1)在 6 月出版的法国《法国社会科学杂志》上介绍了他的基本思想。Ing.Civ.de Francais 和 1901 年 9 月在布达佩斯举行的国际材料测试协会大会论文集(见图 2)。冲击试验程序似乎在 19 世纪上半叶被称为 Charpy 试验
* 匈牙利米什科尔茨 Bay Zoltán 应用研究基金会物流与生产系统研究所 ** 奥地利维也纳技术大学力学研究所 *** 美国科罗拉多州博尔德国家标准与技术研究所 摘要 基于摆锤的冲击试验方法通常称为夏比冲击试验,是一种成本效益较高的材料试验程序,无论是在产品验收还是在监督方面。本文试图简要回顾材料试验的总体发展历史,从 19 世纪下半叶工业化初期开始,并试图指出冲击试验在此期间的作用和地位。本文详细讨论了基于摆锤的冲击试验发展的几个时期。关键词 夏比冲击试验、材料试验史、仪器化冲击试验、摆锤冲击试验 引言 有人说过 (Harvey, 1984):“没有人能够文明或心智成熟,除非他认识到过去、现在和未来是不可分割的。”这句话同样适用于所有的科学技术领域,包括材料测试。本文重点介绍使用夏比试验方法进行材料试验的开发,该方法基于使用摆锤对样品施加冲击力。1979 年,皇家学会在“设计和服务中的断裂力学 - 与缺陷共存”会议上概述了该技术开发的一些里程碑,会上强调了冲击摆锤试验机的重要作用。本文以历史为导向,从材料韧性表征的角度阐明了冲击试验的发展。从历史上看,冲击摆锤试验方法和相关设备(几乎是其目前的形式)是由 SB Russell 于 1898 年(Russell,1898)和 G. Charpy 于 1901 年(Charpy,1901a,b)提出的。AGA Charpy(图 1)在法国《法国社会科学学会杂志》6 月刊和 1901 年 9 月在布达佩斯举行的国际材料试验协会大会论文集(见图 2)中介绍了他的基本思想。冲击试验程序似乎在 18 世纪上半叶被称为 Charpy 试验
摘要 本文使用牛顿-欧拉法建立了配备机械臂的六旋翼飞行器的动力学模型,并研究了其稳定性。为了模拟干扰,使用了简化的摆锤法。这种六旋翼飞行器配置以前从未在科学论文中涉及过。所得模型是一个非线性、耦合和欠驱动的动力学模型,其中包括由于六旋翼飞行器配备机械臂而产生的空气动力学效应和干扰。本文的目的是全面研究使用简化摆锤法确定六旋翼飞行器的惯性矩,同时考虑到质量分布和重心变化的影响,这是六旋翼飞行器在空中运动期间机械手连续运动的结果。实验测试是使用 Solid Works 应用程序进行的,并使用 LabVIEW 进行评估,以便全面了解插入到动力学模型中的干扰。整个飞行器模型由四个经典的 PID 控制器驱动,用于控制飞行器的姿态和空间中所需轨迹的高度。这些控制器用于很好地理解如何评估和验证模型,使其成为抗干扰模型,此外,它们还易于设计和快速响应,但它们需要开发才能获得最佳结果。将来,将定义精确的轨迹,
(a) “生物危害袋”是指用于盛放医疗废物的一次性薄膜袋。尽管有第 117605 节第 (b) 款的规定,但用于衬垫美国运输部 (USDOT) 批准的运输容器的薄膜袋,这些容器从生产设施运输到公路和商业处理和处置设施,必须由制造商标记和认证,表明其已通过美国材料试验协会 (ASTM) D1922“用摆锤法测试塑料薄膜和薄片的抗撕裂扩展性的标准测试方法”中规定的抗撕裂性测试和 ASTM D1709“用自由落镖法测试塑料薄膜的抗冲击性的标准测试方法”中规定的抗冲击性测试,这些文件于 2014 年 1 月 1 日发布。薄膜袋在平行和垂直平面上应满足 165 克的抗冲击性和 480 克的抗撕裂性,具体取决于袋子的长度。
动力学模型及其参数的辨识是机器人技术和系统动力学建模领域的基本问题之一。对于物体具有六个自由度 (6-DOF) 的一般情况,例如无人机 (UAV) 的情况,关键物理参数是飞行器质量和转动惯量。尽管无人机质量及其几何/拓扑结构很容易获得,但考虑到惯性张量无法通过静态试验测量,因此很难辨识。本文介绍了一种基于双线摆和机载集成传感器系统的简单有效的刚体惯性在线估计方法。其中,测试对象(即无人机)由两根细平行线悬挂,形成绕垂直轴的双线扭摆。使用无人机飞行控制器 (FC) 单元的机载传感器记录和处理摆锤振动,以获得用于最终惯性估计阶段的无趋势和无噪声信号。针对与无人机控制箱和完整无人机配置相关的两个典型悬浮物体案例,通过实验验证了所提出的识别算法。
(D) 使用适当的工具,如电流表、天平、弹道车或同等设备、电池、卡尺、摄氏温度计、消耗性化学品、碰撞设备、计算机和建模软件、恒速车、数据采集探头和软件、带电源的放电管(H、He、Ne、Ar)、动力学和力演示设备、验电器、静电发生器、静电套件、摩擦块、绘图技术、手持式视觉分光镜、加热板、铁屑、激光笔、灯泡、宏量计、磁铁、磁罗盘、质量装置、公制尺、米尺、模型和图表、运动探测器、万用表、光学台、光学套件、光学透镜、摆锤、光电门、平面镜、偏光膜、棱镜、量角器、电阻器、带波发生器的波纹槽、绳子或细绳、科学计算器、简单机械、弹簧、弹簧、弹簧秤、标准实验室玻璃器皿,秒表、开关、音叉、计时装置、轨迹仪、电压表、波动绳、电线或其他能产生相同结果的设备和材料;
2.1 特定应用附件 05 - 68 2.2 数字控制器附件 69 - 74 2.3 环境箱 75 - 78 2.4 引伸计 79 - 114 2.5 熔炉 115 - 126 2.6 通用压缩附件 127 - 134 2.7 通用疲劳夹具 135 - 144 2.8 通用弯曲固定装置 145 - 154 2.9 通用静态拉伸夹具 155 - 188 2.10 钳口面和试样夹持器 189 - 216 2.11 称重传感器 217 - 228 2.12 负载框架附件 229 - 266 2. 2 . 13 计算机硬件和配件 267 - 268 2 . 14 材料测试软件 269 - 276 2 . 15 试样测量和制备工具 277 - 280 2 . 16 扭转和轴向/扭转夹具 281 - 286 2 . 17 冲击系统配件 287 - 320 2 . 18 SATEC™ 摆锤冲击系统配件 321 - 326
图例:1) 这是用于制造此材料的 PE-UHMW 树脂(不考虑任何添加剂)的平均摩尔质量。它是通过 Margolies 方程式 M = 5.37 x 10 4 x 1.49 计算得出的,其中 为特性粘度(Staudinger 指数),根据 ISO 1628-3:2001 使用十氢萘作为溶剂(浓度为 0.0002 g/cm³)进行粘度测量得出。2) 根据 ISO 62 中的方法 1 并在 Ø 50 mm x 3 mm 的圆盘上进行。3) 这些属性的数据大部分来自原材料供应商数据和其他出版物。4) 耐高温时间至少为 20,000 小时。经过这段时间后,抗拉强度(在 23 °C 下测量)会比原始值下降约 50 %。因此,此处给出的温度值基于发生的热氧化降解,会导致性能下降。但请注意,最高允许使用温度在许多情况下主要取决于材料所受机械应力的持续时间和大小。5) 冲击强度随温度降低而降低,最低允许使用温度实际上主要取决于材料受到冲击的程度。此处给出的值基于不利的冲击条件,因此不能被视为绝对的实际极限。6) 这些估计等级来自原材料供应商数据和其他出版物,并非旨在反映材料在实际火灾条件下呈现的危险。这些库存形状没有“UL 文件编号”。 7) 给出的材料力学性能数据大部分为干法试验平均值,试验样品由厚度为 15-20 mm 的板材或直径为 40-50mm 的棒材加工而成,试验样品从坯料中取下,长度方向为纵向(平行于挤压方向)。8) 试验样品:1B 型9) 试验速度:5 或 50 mm/min [根据 ISO 10350-1 选择,取决于材料的延展性(韧或脆)10) 试验速度:1 mm/min。11) 试验样品:圆柱体 Ø 8 mm x 16 mm12) 试验样品:棒材 4 mm(厚度)x 10 mm x 80 mm;试验速度:2 mm/min;跨度:64 mm。13) 所用摆锤:4 J。14) 所用摆锤 25J。 15) 在 10 毫米厚的试件上测量。16) 测试程序类似于测试方法 A:“销盘式”测试,如 ISO 7148-2 所述,负载 3MPa,滑动速度 = 0.33 米/秒,配合钢板 Ra= 0.7-0.9 微米,在 23°C、50%RH 下测试。17) 电极配置: 25 毫米 / 75 毫米同轴圆柱体;根据 IEC 60296 浸入变压器油中;1 毫米厚的试件。
人工智能支持的数据分析可提高学生的积极性并减轻物理教育中的压力 Jannik Henze 1 、André Bresges 1、Sebastian Becker-Genschow 2 1 科隆大学物理教育研究所,50931 科隆,德国 2 科隆大学数字教育研究中心,50931 科隆,德国 摘要。人工智能 (AI) 融入物理教育,为数据分析和概念学习带来了新方法。对人工智能支持的方法和传统的基于 Excel 的方法进行比较分析,发现在促进对摆锤实验的理解方面,它们各有优势和局限性。本研究探讨了人工智能辅助工具(例如基于 ChatGPT 的自定义聊天机器人)与传统基于 Excel 的方法在物理教育中的整合,结果表明,虽然两种方法都能产生相当的定量学习收益,但人工智能工具具有显著的质量优势。这些包括增强情感参与度和提高积极性,凸显了人工智能创造更积极、更支持性学习环境的潜力。自适应人工智能技术在支持结构化、数据密集型任务方面具有重要前景,强调了将其与教育实践进行深思熟虑、平衡整合的必要性。
亲爱的同胞,亲爱的学生和学生,亲爱的学生,亲爱的老师,欢迎参加汉堡大学的讲座系列“日常生活中的物理学”!我们很高兴在这里欢迎您,并与您一起潜入迷人的物理世界,这不仅发生在科学家的实验室和理论中,而且还深深地植根于我们的日常生活中。物理学是一门基础科学,可以帮助我们了解宇宙的现象和定律 - 从最小的颗粒到最强大的GA延伸。在本系列讲座中,我们将专注于日常生活,以及物理原理在我们附近的附近如何工作,并每天陪伴我们。从摆锤的简单运动到我们智能手机中的复杂技术到气候变化的挑战 - 到处遇到的现象,可以使用物理定律来解释。从物理学角度看,对世界的新观点揭示了自己,这教会了我们既惊讶又理解。在接下来的几周中,我们将共同探索各种主题,这些主题陷入了机械和统计物理学的量子物理学和天体sik,并始终在日常生活中的抽象理论和混凝土应用之间建立联系。为在日常生活中的物理世界中进行激动人心的旅程做好准备 - 有很多事情要发现和学习!您的我们诚挚地邀请您解决,发现新事物并与我们一起探索物理学如何在日常生活,影响和启发中如何包围我们。我们很高兴您在那里,并期待即将举行的讲座和讨论。在汉堡大学,本系列“全天物理学”的知识中有很多乐趣和获得的知识!