[发明专利]快速测量被测物体转动惯量的方法

摘要

本发明公开了一种快速测量被测物体转动惯量的方法。其包括下述步骤：（a）对定轴转动惯量测量装置的调整；（b）测量载物平台空载的遮光时间；（c）测量载物平台放入被测物体的遮光时间；（d）确定被测物体的转动惯量公式。本发明的工艺简单，解决了现有技术中，对定轴转动刚体的转动惯量进行实际测量的速度较慢、测量周期较长以及测量的可重复性差的关键技术问题；利用本发明测量方法可以有效地减小由摩擦力矩所带来的不利影响，大大提高测量的精确度，最大限度的满足了使用者的需要。

主权项

1.快速测量被测物体转动惯量的方法，其特征在于包括下述步骤：（a）对定轴转动惯量测量装置的调整：用外力扭转载物平台（1），使载物平台（1）绕竖直轴（9）转过一个角度，并使遮光片（3）经过光电门（2），同时扭簧（8）被扭曲而积蓄了能量，利用锁片（7）将载物平台（1）锁住；（b）测量载物平台空载的遮光时间：解开锁片（7），测量空载载物平台（1）在扭簧（8）的作用下向平衡的位置回转时遮光片（3）经过光电门（2）时的遮光时间；（c）测量载物平台放入被测物体的遮光时间：重复上述步骤（a）后，采用步骤（b）测量出载物平台载有被测物体时遮光片（3）经过光电门（2）时的遮光时间；（d）确定被测物体的转动惯量公式：设：载物平台空载时的转动惯量为J；载物平台加载被测物体后的总转动惯量为J₁；遮光片到竖直轴的距离为r；遮光片的宽度为△l，圆盘空载回转时的遮光时间为△t；圆盘加载被测物后回转时的遮光时间为△t₁；根据机械能守恒：12·J·(ΔlΔt·r)2=12·J1·(ΔlΔt1·r)2]]>解上面方程得：J1=(Δt1Δt)2·J]]>所以被测物的转动惯量：所述的测量装置的结构如下：载物平台（1）通过轴承安装在于底座（5）固连的竖直轴（9）上，且载物平台（1）与固定于竖直轴（9）上的扭簧（8）相连，在载物平台（1）的下表面边缘的适配位置上设有遮光片（3）；与竖直轴（9）相连并可绕着竖直轴（9）旋转的支撑臂（4）的上端设有与遮光片（3）相应的光电门（2），用以测量在载物平台（1）回转过程中遮光片经过光电门的遮光时间。