买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

申请/专利权人：江苏大学

摘要：本发明公开了一种接地全过程轮胎三向应变的测量系统及测量方法，在胎内衬层区域用白色颜料喷涂出一个由n*n各正方形构成的矩阵，且在每个正方形中喷涂一个正三角形；利用图像采集单元采集轮胎接地全过程中矩阵图案的变化，计算机内的图像处理软件对所采集的矩阵图案的图像进行处理，计算出三角形在垂向力作用下面积变化量ΔS、三角形底边在侧向力作用下被拉伸的长度α1、三角形高度在纵向力作用下被拉伸的长度α2，根据ΔS、α1和α2从而确定接地区域在轮胎滚动过程中的形变。本方法通过三角形的一些特征参数的变化解决了轮胎力耦合问题，可以直接观测到的数据来表示三向应变，减小误差。

主权项：1.一种接地全过程轮胎三向应变的测量系统，其特征在于，包括矩阵图案、图像采集单元、光源和计算机；所述矩阵图案是在胎内衬层区域用白色颜料喷涂出一个由n*n各正方形构成的矩阵，并且在每个正方形中喷涂一个正三角形；所述图像采集单元用于采集轮胎接地全过程中矩阵图案的变化，且所述图像采集单元与外部计算机之间信号连接，将所采集的图像输出至计算机中；所述光源包括照明光源和激光源；所述照明光源用于为胎内提供照明，所述激光源用于定位以及长度标定；计算机内的图像处理软件对所采集的矩阵图案的图像进行处理，计算出三角形在垂向力作用下面积变化量ΔS、三角形底边在侧向力作用下被拉伸的长度α1、三角形高度在纵向力作用下被拉伸的长度α2，根据ΔS、α1和α2从而确定接地区域在轮胎滚动过程中的形变；计算出接地过程中三角形面积变化量ΔS的方法：采用灰度值处理获得无载荷状态下矩阵图案的图像中提取出三角形的面积为S0，同样采用灰度值处理获得接地时三角形变化后的三角形面积S，由此得到三角形面积变化量ΔS，用面积变化来体现纵向应变；横向和纵向应变识别过程：在矩阵图案的中心方块内打上一个激光点S，通过分别计算激光点S与矩阵图案变形前四个顶点M、N、P、Q之间的距离和激光点S与矩阵图案变形后四个顶点M’、N’、P’、Q’之间的距离，得到矩阵图案变形的方向和距离；三角形变化前后中心点之间的距离OO’，再在变形后的三角形位置按照三角形形心到方块边缘的距离为半径搜索对应的四个三角形标记点，分别是左下顶点A’、右下顶点B’、上顶点C’、底边中点D’；在无载荷状态下矩阵图案中，获取三角形的顶点为C，左下顶点为A，右下顶点为B，中心点为O和底边中点D；利用灰度值法提取出变化后特征点并且与无载荷状态下三角形的特征点进行对比，进而获得三角形底边LAB的变化量ΔLAB和三角形的高HCD的变化量ΔHCD，分别表示如下：ΔLAB＝α1+β1+γ1ΔHCD＝α2+β2+γ2其中，α1表示三角形底边LAB在侧向力作用下被拉伸的长度，即需要求得的侧向应变；α2表示HCD在纵向力作用下被拉伸的长度，即需要求得的纵向应变；假设轮胎是一个弹性体，由于材料的特性轮胎只受到侧向力作用，轮胎会被侧向拉伸，三角形底边LAB被拉伸的同时面积S不变，高HCD会减小，减小量就是γ1；轮胎只受纵向力作用时，三角形的高HCD会被拉伸，面积不变，底边LAB减小，减小量就是γ2；β1表示LAB在垂向力作用下的长度变化；β2表示HCD在垂向力作用下的长度变化；三角形受空间力作用时，垂向分力不改变形心O点坐标，侧向力，纵向力不改变三角形面积，但会改变O点位置，故根据形心O点到O’点的横纵分量按比例计算出β1、β2。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 江苏大学 一种接地全过程轮胎三向应变的测量系统及测量方法