JPH01182727A - 超音波による力の測定方法 - Google Patents
超音波による力の測定方法Info
- Publication number
- JPH01182727A JPH01182727A JP470488A JP470488A JPH01182727A JP H01182727 A JPH01182727 A JP H01182727A JP 470488 A JP470488 A JP 470488A JP 470488 A JP470488 A JP 470488A JP H01182727 A JPH01182727 A JP H01182727A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stress
- force
- medium
- sing
- transverse ultrasonic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000005259 measurement Methods 0.000 title description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 claims 1
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 abstract 3
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、固体に加わる応力に応じて変化する超音波速
度を測定する方法を用いた超音波による力の測定方法に
関するものである。
度を測定する方法を用いた超音波による力の測定方法に
関するものである。
従来、超音波による応力の測定方法（公開特許公報、昭
５６−９０２２８）が知られている。
５６−９０２２８）が知られている。
本発明の超音波による力の測定方法は、応力負荷方向に
垂直な方向へ伝播する伝播距離が等しく互いに垂直な振
動方向をもつ二系統の伝播経路の横波超音波を利用して
いるが、従来の方法と比べて、一方はその振動方向が応
力負荷方向と一致し。
垂直な方向へ伝播する伝播距離が等しく互いに垂直な振
動方向をもつ二系統の伝播経路の横波超音波を利用して
いるが、従来の方法と比べて、一方はその振動方向が応
力負荷方向と一致し。
他方はその振動方向が応力負荷方向と垂直な、二系統の
伝播経路の横波超音波が、互いに交叉することを特徴と
している。これにより、二系統の低応力分布に基づく測
定誤差が、従来の方法と比べて小さくなる。
伝播経路の横波超音波が、互いに交叉することを特徴と
している。これにより、二系統の低応力分布に基づく測
定誤差が、従来の方法と比べて小さくなる。
なお９本測定方法によりロードセルを構成すれば、従来
のひずみゲージ式、静電容量式、磁気ひずみ式、液圧・
気体圧式、ジャイロ式などとは異なった原理に基づくロ
ードセルを実現できることになる。
のひずみゲージ式、静電容量式、磁気ひずみ式、液圧・
気体圧式、ジャイロ式などとは異なった原理に基づくロ
ードセルを実現できることになる。
以下１図面を参照して本発明の超音波による力の測定方
法をさらに具体的に説明する。
法をさらに具体的に説明する。
第１図は１本発明に基づいて力の測定を行う装置の概要
を示すもので、■は固体物質からなる応力媒体、２は上
記応力媒体に作用する力の方向に対して振動方向が垂直
な横波超音波振動子、３は上記力の方向に振動方向が一
致した横波超音波振動子、４．５は上記横波超音波振動
子２．３にそれぞれ接続したシングアラウンドユニット
、６゜７はシングアラウンド発振周波数を計数するカラ
本発明の方法においては、このような構成を有する測定
装置に基づき、第２図のように応力媒体ｌに接着した横
波超音波振動子２．３を横波超音波振動子の振動方向ｌ
Ｏで示す互いに垂直な方向へ振動させ、応力媒体１で力
Ｆに垂直な方向へ横波超音波を伝播させて、その応力媒
体中における振動方向が互いに垂直な横波超音波の伝播
速度を。
を示すもので、■は固体物質からなる応力媒体、２は上
記応力媒体に作用する力の方向に対して振動方向が垂直
な横波超音波振動子、３は上記力の方向に振動方向が一
致した横波超音波振動子、４．５は上記横波超音波振動
子２．３にそれぞれ接続したシングアラウンドユニット
、６゜７はシングアラウンド発振周波数を計数するカラ
本発明の方法においては、このような構成を有する測定
装置に基づき、第２図のように応力媒体ｌに接着した横
波超音波振動子２．３を横波超音波振動子の振動方向ｌ
Ｏで示す互いに垂直な方向へ振動させ、応力媒体１で力
Ｆに垂直な方向へ横波超音波を伝播させて、その応力媒
体中における振動方向が互いに垂直な横波超音波の伝播
速度を。
それぞれのシングアラウンドユニット４．５においてシ
ングアラウンド法により測定する。
ングアラウンド法により測定する。
ここで、応力媒体１に力を加えない場合の横波超音波振
動子２．３におけるシングアラウンド周波数をそれぞれ
＋ ｆｌ。 、ｆ２゜、応力媒体１の中の互いに等し
い超音波伝播距離をｄ、応力媒体中における超音波速度
をＶｏ 、装置による遅れ時間をそれぞれτ７．ｒ２
とすれば。
動子２．３におけるシングアラウンド周波数をそれぞれ
＋ ｆｌ。 、ｆ２゜、応力媒体１の中の互いに等し
い超音波伝播距離をｄ、応力媒体中における超音波速度
をＶｏ 、装置による遅れ時間をそれぞれτ７．ｒ２
とすれば。
■
が成立する。
また、力を加えたときのシングアラウンド周波数をそれ
ぞれｆ、、 ｆ、’、 超音波速度をそれぞれＶ、
、Ｖ２ とすれば。
ぞれｆ、、 ｆ、’、 超音波速度をそれぞれＶ、
、Ｖ２ とすれば。
が成立する。
を得る。
一方、理論によれば、 （Ｖｚ Ｖ＋ ） ／
Ｖｏ は応力媒体に加わる応力に比例するので、上記ａ
及びｂ即ちｆｌｏ 、 ｆｘｏ 、 ｆｌ 、 ｆｌ
及びｖＯ，ｄｉ：基づいて相対音速差を測定することに
より、力Ｆによる応力媒体中の応力、従って、力Ｆの大
きさを求めることができる。ここで、第１図におけるカ
ウンター６．７でシングアラウンド周波数を計数すれば
、それに基づいて演算装置８により簡単に応力媒体に加
わる力を算出することができる。
Ｖｏ は応力媒体に加わる応力に比例するので、上記ａ
及びｂ即ちｆｌｏ 、 ｆｘｏ 、 ｆｌ 、 ｆｌ
及びｖＯ，ｄｉ：基づいて相対音速差を測定することに
より、力Ｆによる応力媒体中の応力、従って、力Ｆの大
きさを求めることができる。ここで、第１図におけるカ
ウンター６．７でシングアラウンド周波数を計数すれば
、それに基づいて演算装置８により簡単に応力媒体に加
わる力を算出することができる。
しかも、この場合に、互いに交叉する二系統の伝播経路
の横波超音波の速度差に基づいて、応力媒体に加わって
いる力の大きさを求める方法を用いるため、応力媒体の
温度変化による測定精度の低下量を少なくすることがで
きる。
の横波超音波の速度差に基づいて、応力媒体に加わって
いる力の大きさを求める方法を用いるため、応力媒体の
温度変化による測定精度の低下量を少なくすることがで
きる。
上述した超音波による力の測定方法は、均一な以上に詳
述したように１本発明の超音波による力の測定方法は、
二系統の伝播経路の横波超音波の振動方向と伝播経路を
、応力負荷方向に対して。
述したように１本発明の超音波による力の測定方法は、
二系統の伝播経路の横波超音波の振動方向と伝播経路を
、応力負荷方向に対して。
適切に選択することにより、応力媒体の空間的な利用効
率を高めており、又、温度補償もされる。
率を高めており、又、温度補償もされる。
第１図は本発明の方法を実施する装置のブロック構成図
である。第２図は応力媒体と振動子の配置を示す斜視図
である。 １、 応力媒体 ２、 ３． ＦＩＱ波超音波振動子 ４．５． シングアラウンドユニット６．７． カ
ウンター ８、 演算装置 第１図 第２図
である。第２図は応力媒体と振動子の配置を示す斜視図
である。 １、 応力媒体 ２、 ３． ＦＩＱ波超音波振動子 ４．５． シングアラウンドユニット６．７． カ
ウンター ８、 演算装置 第１図 第２図
Claims (1)
- １、応力媒体に圧縮又は引張り力を加え、加えた力の方
向に垂直な方向へ伝播し、一方はその振動方向が応力負
荷方向と一致し、他方はその振動方向が応力付加方向と
垂直な、応力媒体中の伝播距離が等しく互いに交叉する
二系統の伝播経路の横波超音波の速度差に基ずいて、応
力媒体に加わっている力の大きさを求める方法を用いた
超音波による力の測定方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP470488A JPH01182727A (ja) | 1988-01-14 | 1988-01-14 | 超音波による力の測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP470488A JPH01182727A (ja) | 1988-01-14 | 1988-01-14 | 超音波による力の測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01182727A true JPH01182727A (ja) | 1989-07-20 |
Family
ID=11591267
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP470488A Pending JPH01182727A (ja) | 1988-01-14 | 1988-01-14 | 超音波による力の測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01182727A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10223226B4 (de) * | 2001-06-01 | 2007-09-27 | Nissan Motor Co., Ltd., Yokohama | Doppelkupplungsgetriebe mit Getriebeschlaggeräusch-Dämpfungssystem und Verfahren zu seiner Steuerung |
| WO2013038208A3 (en) * | 2011-09-15 | 2013-05-10 | Strainsonics Limited | Analysis of load bearing members |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5626255A (en) * | 1979-08-10 | 1981-03-13 | Agency Of Ind Science & Technol | Stress measuring method by ultrasonic wave for substance in liquid |
| JPS5690228A (en) * | 1979-12-25 | 1981-07-22 | Agency Of Ind Science & Technol | Stress measurement by ultrasonic wave |
-
1988
- 1988-01-14 JP JP470488A patent/JPH01182727A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5626255A (en) * | 1979-08-10 | 1981-03-13 | Agency Of Ind Science & Technol | Stress measuring method by ultrasonic wave for substance in liquid |
| JPS5690228A (en) * | 1979-12-25 | 1981-07-22 | Agency Of Ind Science & Technol | Stress measurement by ultrasonic wave |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10223226B4 (de) * | 2001-06-01 | 2007-09-27 | Nissan Motor Co., Ltd., Yokohama | Doppelkupplungsgetriebe mit Getriebeschlaggeräusch-Dämpfungssystem und Verfahren zu seiner Steuerung |
| DE10223226B8 (de) * | 2001-06-01 | 2008-02-07 | Nissan Motor Co., Ltd., Yokohama | Doppelkupplungsgetriebe mit Getriebeschlaggeräusch-Dämpfungssystem und Verfahren zu seiner Steuerung |
| WO2013038208A3 (en) * | 2011-09-15 | 2013-05-10 | Strainsonics Limited | Analysis of load bearing members |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7181955B2 (en) | Apparatus and method for measuring multi-Phase flows in pulp and paper industry applications | |
| US4080836A (en) | Method of measuring stress in a material | |
| US6971259B2 (en) | Fluid density measurement in pipes using acoustic pressures | |
| US20090013799A1 (en) | Apparatus And Method For Augmenting A Coriolis Meter | |
| US20070125154A1 (en) | Apparatus and method for compensating a coriolis meter | |
| US6420816B2 (en) | Method for exciting lamb waves in a plate, in particular a container wall, and an apparatus for carrying out the method and for receiving the excited lamb waves | |
| JPH0525045B2 (ja) | ||
| Wilcox | Modeling the excitation of Lamb and SH waves by point and line sources | |
| US4413517A (en) | Apparatus and method for determining thickness | |
| JP3248683B2 (ja) | 液体の密度と粘度の分離測定方法及び装置 | |
| JPS60117110A (ja) | 流体流量測定方法及びその装置 | |
| JPS6156450B2 (ja) | ||
| JPS582620B2 (ja) | 泡検出方法及び装置 | |
| JPH01182727A (ja) | 超音波による力の測定方法 | |
| Si-Chaib et al. | Applications of ultrasonic reflection mode conversion transducers in NDE | |
| RU2426131C1 (ru) | Способ и устройство для измерения угловой скорости | |
| Veidt et al. | Flexural waves transmitted by rectangular piezoceramic transducers | |
| JP3014204U (ja) | ２波超音波センサー | |
| Clark Jr | Determination of stresses in slightly orthotropic plates using off-axis horizontally polarized ultrasonic shear waves | |
| JPS60257333A (ja) | 応力測定方法 | |
| JPS594270Y2 (ja) | 振動式密度計 | |
| Johnson et al. | Transducer effects in acoustic scattering measurements | |
| JPH0544615B2 (ja) | ||
| JPH05164631A (ja) | 応力測定方法及びその装置 | |
| JPH0610255Y2 (ja) | 超音波送受信装置 |