ГОСТ 32281.2-2013
Приложение А
(информативное)
Пример устройства для удержания давления газа, р, в соответствии с поршне
вым усилием, F
Если давление газа в пределах нагрузочного кольца применяется в соответствии с подходя
щим нагрузочным нормативом (принимая во внимание геометрию пластины и кольца), процедура ис
пытания соответствует традиционным испытаниям на изгиб, где сила, вызывающая разрушение, дос
таточна для определения напряжения разрушения. При проектировании системы контроля давления
газа (давление газа зависит от прикладываемого поршневого усилия) основной задачей является
разработка устройства, которое будет несложно применять несмотря на различные характеристики
нагрузки.
Если рассматривается обычный график номинального давления газа от поршневого усилия
(см. рисунок А.1), очевидно, что кривая ведет себя почти линейно в средней и верхней части и может
быть аппроксимирована прямой без серьезной ошибки. Наклон прямой и смещение точки нуля могут
быть установлены с помощью простых электрических приборов, тогда как копирование нелинейной
функции более сложно и затратно. Чем проще рассматриваемая операция, тем больше линейная ап
проксимация функции приносит преимуществ для управления системой. Линеаризованная характе
ристика нагрузки, полученная таким образом, тем не менее, не приводит к оптимизированному рас
пределению напряжения в нижней части кривой графика, где отклонение от характеристики номи
нальной нагрузки быстро возрастает. Поскольку напряжения, создаваемые в этой области кривой, не
достигают значений, критических для начала разрушения образца, этот недостаток незначителен.
Рисунок А.1 - Обычный график зависимости силы от давления
В случаях, где значения p(F). необходимые для серии измерений, лежат в изогнутой части
кривой (см. рисунок А.1). возможна линеаризация методом наименьших квадратов с использованием
значений из таблицы 3. Можно предположить, что оцененные значения для максимального и мини
мального напряжений разрушения, которые возникают в серии измерений, известны. Линеаризация
допустима только в области, где отклонение между линеаризованной функцией и номинальной
функ цией остается менее 5% от соответствующего номинального значения.
С учетом таких рассуждений была разработана и протестирована электрическая часть блока
управления (см. рисунок А.2). Входное напряжение, пропорциональное поршневому усилию, переда
ется от нагрузочного элемента на усилитель. Выходной сигнал из усилителя подается на вход гене
ратора функции, который вырабатывает ток, пропорциональный соответствующему поршневому уси
лию для контроля преобразователя ток-давление. Электрический сигнал преобразуется с помощью
10