高周波レーザー変位計は、動的な履物の摩擦試験における精度とコンプライアンスを確保するための重要な測定器です。これは、靴のかかとの変位をリアルタイムで監視するために必要なデータを提供するため、厳密に必要とされます。このデータなしでは、正確な滑り速度を計算することは不可能です。この高速測定なしでは、滑りの正確な開始点を検証したり、安全規制で要求される標準化された試験速度を維持したりすることはできません。
主なポイント：レーザー変位計は、瞬時の変位フィードバックを提供することにより、試験システムが標準化された滑り速度0.3 m/sにロックインすることを可能にします。この精度は、JIS T 8106のような厳格な規格を満たし、動摩擦係数を正確に決定するための唯一の方法です。
精密測定のメカニズム
かかと変位の監視
高周波レーザー変位計の主な機能は、靴のかかとの変位を追跡することです。
動的な摩擦試験では、かかとの位置は急速に変化します。レーザー変位計は、これらの変化を超高時間分解能で捉え、連続的な位置データストリームを提供します。
滑り速度の計算
生の距離データは速度に変換されます。
時間経過に伴う変位を分析することにより、システムは履物の滑り速度を計算します。この計算は、試験装置が反応して動きを制御できるように、瞬時に行われる必要があります。
重要な標準化要件
滑り開始点の決定
滑りが発生する正確な瞬間を特定することは、非常に困難です。
高周波変位計は、かかとの微小な初期の動きを検出します。これにより、研究者は正確な滑り開始点を特定し、静的グリップと動的運動の開始を区別することができます。
0.3 m/s規格の維持
科学的試験において、一貫性は変数に対する敵です。
有効な動摩擦係数を計算するには、試験は多くの場合、標準化された滑り速度0.3 m/sで実施する必要があります。レーザー変位計は精密な速度計として機能し、試験装置が試験全体でこの正確な速度を維持することを保証します。
リアルタイムフィードバックコンプライアンス
データ収集は戦いの半分にすぎません。制御がもう半分です。
変位計は、制御システムにリアルタイムの変位フィードバックを提供します。このループにより、実験条件がドリフトしないことが保証され、収集されたすべてのデータポイントが国際的および国内の規格に準拠することが保証されます。
トレードオフの理解
必要性と複雑さ
高周波レーザー変位計は試験装置に技術的な複雑さを加えますが、曖昧さを排除します。
より単純な測定方法は設定が容易かもしれませんが、急速な速度変化を検出する解像度が不足しています。低忠実度のツールに依存すると、JIS T 8106のような厳格な基準の基準を満たさないデータを生成するリスクがあります。
データ量
高周波センサーは大量のデータを生成します。
これには、変位数値ストリームをリアルタイムで解釈するための堅牢なデータ処理能力が必要です。しかし、この「オーバーヘッド」は、安全装置を認証するために必要な詳細度に対する代償です。
あなたの試験目標に最適な選択をする
新しいアウトソールコンパウンドを設計する場合でも、完成した履物を認証する場合でも、測定機器の選択が結果の妥当性を決定します。
- 主な焦点が規制遵守の場合：JIS T 8106のような規格の厳格な速度プロトコルを満たすデータを保証するために、高周波レーザー変位計を使用する必要があります。
- 主な焦点が材料研究の場合：このデバイスを使用して「滑り開始点」を正確に分離し、材料が静的摩擦から動的摩擦へどのように移行するかについての深い洞察を得る必要があります。
最終的に、速度測定の精度はオプションではなく、信頼できる摩擦分析の基本要件です。
概要表：
| 特徴 | 摩擦試験における機能 | 利点 |
|---|---|---|
| 高周波サンプリング | 急速なかかと変位を追跡する | 正確な滑り開始点の検出 |
| 速度監視 | 瞬時速度を計算する | 必須の0.3 m/s規格を維持する |
| リアルタイムフィードバック | 制御システムへの連続ループ | JIS T 8106への準拠を保証する |
| データ詳細度 | 高解像度の変位データ | 動摩擦係数を検証する |
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参考文献
- Kei Shibata, Akihiro Ohnishi. Foot rubbing evaluation of friction between shoe and flooring. DOI: 10.1371/journal.pone.0275385
この記事は、以下の技術情報にも基づいています 3515 ナレッジベース .
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