PDF《汽车研发与非接触式测量技术》

三、接触式测量的精度依赖于敏感的电子元件,而许多材料在试验过程中发生断裂的话,断裂时释放的能量(特别是复合材料或脆性 金属)足以损坏这些电子元件. 非接触式方法不仅可以解决以上的问题,从而更加适应轻量化研究中大量新型材料、金属材料的力学性能检测,同时在大变形、 高速冲击变形等实验中也凸显出相比传统接触式方法的巨大优势. 上面说过,汽车轻量化常用的措施中,一方面是新型轻质材料的应用,另一方面是金属薄板厚度的降低.非接触式测量除了应用 于汽车轻质材料的力学性能检测中,在板料成形应变变形的测量中,其也已日益成为主流.上汽、广汽等汽车研发机构,目前都开始引 进使用这方面的系统. 非接触测量应用 3――汽车 NVH 研究 NVH 标准,即噪音(Noise)、振动(Vibration)、 声振粗糙度(Harshness)三项标准,通俗称为乘坐轿车的"舒适感".NVH 是汽车工 程领域一个比重很大的研究方向.从市场角度来说,用户对汽车舒适感日益严苛的追求,给这方面研究提供了市场驱动力;

从技术角度 来说,汽车中大量的故障问题都与 NVH 有关.因此各大公司研发费用一般至少五分之一消耗在解决车辆的 NVH 问题上,中高档轿车在 研发期间与 NVH 有关的实验量非常大. 随着大量研究机构和企业单位对 NVH 的重视,相关实验的对象越来越广,动态性能的指标要求也越来越高,传统接触式测量手 段在很多时候,已无法完全满足相关测量需求.非接触式测量面对的测试对象更广,适应环境能力更强,尤其针对动态高速等实验测量 有传统接触式测量无法企及的优势,因而在企业 NVH 研究测试中,非接触式测量逐步展露头角,并牢牢在 NVH 研发中竖立起独特的地 位.NVH 研究,除了噪声研究外,还包含隔振及振动对零部件强度和寿命的影响方面的研究.后者与非接触式测量的联系更为紧密,在 包括发动机振动模态分析,汽车车身整体及局部振动等相关实验中,非接触式测量方式均已成功应用. 非接触式测量应用 4――汽车安全性研究 汽车安全对于车辆来说分为主动安全和被动安全两大方面. 主动安全就是操纵控制汽车要求自如平稳.被动安全是指汽车在发 生事故以后对车内乘员的保护,如今这一保护的概念以及延伸到车内外所有的人甚至物体. 对于汽车安全方面的研究来说,碰撞测试的最常规的实验,此外,轮胎防滑防爆、汽车辅助驾驶系统等也是基本的研究领域.目 前的汽车安全研究,进一步针对实际,模拟的实验不论是速度、路况等都要求需要贴合实际,这对测量手段对各种复杂工况(高速、振动、大变形等)的适应性提出了很高的要求,而非接触式测量在复杂工况适用性上特点鲜明、独树一帜,也就自然受到了相关研究者的 青睐,并被应用在各自的研究实验中. 全文总结 非接触式测量方法不需接触被测物体,对物体影响小,同时也避免过于被待测物体限制,适应复杂环境能力强,尤其对高温、高速、大变形、破坏等工况研究有常规测量无法比拟的优势,因而在当今汽车工程的研究工作中,越来越多的被应用.文中提到的汽车研 发中四个应用方向只是一部分,更多的应用还需要汽车研发人员与非接触式测量技术提供商进一步的挖掘合作. 相关非接触式测量设备: XTOM 三维面扫描系统 XTDP 三维光学摄影测量系统 XTDA 三维动态变形测量分析系统 XTDIC 数字散斑三维全场应变测量系统 各系统详情介绍见公众号内产品目录