摘 要：基于整車式動(dòng)態(tài)汽車衡制造成本高、施工周期長(zhǎng)等諸多問題，設(shè)計(jì)一款分離式秤面的新型平板式動(dòng)態(tài)汽車衡，該秤體由秤臺(tái)、秤臺(tái)連接板、傳感器、底板和承載框架組成。傳感器作為秤體中最核心部件，設(shè)計(jì)一種梁式稱重傳感器結(jié)構(gòu)，闡述測(cè)量機(jī)制，通過數(shù)值模擬分析，確定傳感器中電阻應(yīng)變片粘貼方案，并說明秤體中傳感器的布局方案。使用ANSYS軟件對(duì)秤體整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行有限元分析，得到秤體結(jié)構(gòu)的總變形和等效應(yīng)力。對(duì)新秤的靜態(tài)標(biāo)定進(jìn)行校準(zhǔn)研究，提出一種使用權(quán)重影響因子計(jì)算載荷數(shù)值的校準(zhǔn)優(yōu)化方法，通過數(shù)值模擬48種不同工況，求得秤體中48枚應(yīng)變片節(jié)點(diǎn)處的剪應(yīng)變權(quán)重影響因子數(shù)值，為新秤的校準(zhǔn)提供了數(shù)據(jù)支持。

關(guān)鍵詞：平板式動(dòng)態(tài)汽車衡；梁式稱重傳感器；數(shù)值模擬；靜態(tài)標(biāo)定；校準(zhǔn)優(yōu)化

中圖分類號(hào)：TH122" 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A" 文章編號(hào)：1671-5276（2024）05-0040-08

Structural Design and Calibration Research on New Flat Dynamic Truck Scale

Abstract：A new flat type dynamic truck scale with separate weighing surface is designed to address problems of high manufacturing cost and long construction period. The weighing body is composed of weighing platform， connecting plate of weighing platform， sensor， bottom plate and bearing frame. As the core component of the sensor in the scale body， a beam type weighing sensor structure is designed， and the measuring mechanism is described. Through numerical simulation analysis， the resistance strain gauge paste scheme in the sensor is determined， and the layout scheme of the sensor in the scale body is explained. The finite element analysis of the whole structure of the scale body is carried out with ANSYS software， and the total deformation and equivalent stress of the scale body are obtained. Based on the study of the static calibration of the new scale， a calibration optimization method using the weight influence factor to calculate the load value is proposed. Through the numerical simulation of 48 different working conditions， the influence factor of shear strain weight at 48 strain gauge nodes in the scale body is obtained， which provides data support for the calibration of the new scale.

Keywords：plate type dynamic truck scale；beam type weighing sensor；numerical simulation；static calibration；calibration optimization

0 引言

隨著我國(guó)交通運(yùn)輸與物流行業(yè)的快速發(fā)展，動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng)在有效控制超限超載現(xiàn)象中起到關(guān)鍵作用。動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng)主要組成包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及輔助硬件設(shè)備［1］。從本質(zhì)上而言，動(dòng)態(tài)汽車衡就是一種傳感器裝置，通過接收來自移動(dòng)輪胎的壓力信號(hào)從而獲得其質(zhì)量［2］。目前，國(guó)內(nèi)外動(dòng)態(tài)稱重領(lǐng)域主要有兩種車輛動(dòng)態(tài)稱重技術(shù)：軸計(jì)量和整車計(jì)量方式［3］。整車式動(dòng)態(tài)汽車衡施工周期長(zhǎng)，制造成本高，通常只設(shè)置于特定路段，而車流量大的關(guān)鍵地段（收費(fèi)站、國(guó)道、治超站等），多數(shù)使用軸重式動(dòng)態(tài)汽車衡。本文設(shè)計(jì)的這款新型平板式軸重動(dòng)態(tài)汽車衡，采用新型稱重力學(xué)結(jié)構(gòu)，秤臺(tái)面板主要靠自質(zhì)量來保證其整體穩(wěn)定性，沒有額外的限位機(jī)構(gòu)，整體結(jié)構(gòu)更加緊湊。它直接以傳感器作為受力主梁，能夠更加準(zhǔn)確地采集稱重信號(hào)，通過增加稱重傳感器電阻應(yīng)變片的貼片數(shù)量以提高稱重系統(tǒng)的計(jì)量精度。動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng)作為一個(gè)高效檢測(cè)超載車輛的自動(dòng)系統(tǒng)，它的計(jì)量準(zhǔn)確性十分重要，我國(guó)明確要求動(dòng)態(tài)汽車衡在初始安裝時(shí)需靜動(dòng)態(tài)標(biāo)定［4］，本文對(duì)該新秤進(jìn)行了靜態(tài)數(shù)值模擬分析和校準(zhǔn)研究。

1 新型平板式動(dòng)態(tài)汽車衡整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

新型平板式動(dòng)態(tài)汽車衡的整體結(jié)構(gòu)由兩個(gè)相同的秤體結(jié)構(gòu)連接而成，左右兩個(gè)秤體分別測(cè)量車輛左右輪的質(zhì)量，從而實(shí)現(xiàn)測(cè)量軸質(zhì)量的目的。

獨(dú)立秤體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖1所示，主要包括秤臺(tái)、秤臺(tái)連接板、傳感器、底板、汽車衡基礎(chǔ)框架5個(gè)部分。秤臺(tái)尺寸為1 763mm×832 mm×124mm，相較于傳統(tǒng)平板式秤體中具有一定厚度的一片式面板。該款新秤的秤臺(tái)與秤臺(tái)連接板通過槽鋼連接而成，從而節(jié)約了制造成本。3根完全相同的梁式傳感器直接作為受力主梁，平行設(shè)置在獨(dú)立秤體里，能夠準(zhǔn)確采集到稱重信號(hào)。傳感器、底板、汽車衡基礎(chǔ)框架以焊接方式連接而成，其他部分以螺紋或螺栓連接方式形成一個(gè)牢固的承載體，從而達(dá)到測(cè)量輪質(zhì)量的目的。

2 稱重傳感器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及性能分析

2.1 傳感器彈性元件結(jié)構(gòu)及測(cè)量原理

稱重傳感器作為整個(gè)汽車衡秤體結(jié)構(gòu)中最為核心的部分，其彈性元件結(jié)構(gòu)直接影響稱重系統(tǒng)的測(cè)量精度。本文基于軌道衡領(lǐng)域中的剪力法檢測(cè)垂直力的基本原理，通過改變受力梁的形狀，在改變其應(yīng)力分布并提高強(qiáng)度的同時(shí)增強(qiáng)受力梁的動(dòng)特性和靈敏度，設(shè)計(jì)了一種梁式稱重傳感器結(jié)構(gòu)，其受力跨度760mm，傳感器上共有8個(gè)盲孔結(jié)構(gòu)，其中每側(cè)對(duì)稱分布4個(gè)，用于粘貼多枚電阻應(yīng)變片。當(dāng)應(yīng)變片粘貼在對(duì)應(yīng)盲孔中心位置后用特殊材料對(duì)盲孔進(jìn)行密封，其單側(cè)盲孔布置方式如圖2所示。

稱重傳感器作為秤體結(jié)構(gòu)的受力主梁，其力學(xué)模型可簡(jiǎn)化為外伸梁，實(shí)際通車工況下單根梁式傳感器的受力示意圖如圖3所示。

從待測(cè)車輛車輪開始接觸秤面直至車輪完全離開秤面的過程中，秤體中粘貼在 3 根傳感器上對(duì)應(yīng)位置的各組電阻應(yīng)變片會(huì)因受載荷作用而產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的剪應(yīng)變值。以單根傳感器為研究對(duì)象，其中 A、B、C 和 D 4處應(yīng)變片貼片位置對(duì)應(yīng)的剪應(yīng)變信號(hào)變化曲線分別如圖3（b）和圖3（c）所示。將 A、B、C 和 D 4處剪應(yīng)變絕對(duì)值曲線進(jìn)行求和，得到傳感器一側(cè)貼片處總剪應(yīng)變?nèi)鐖D3（d）所示。不難發(fā)現(xiàn)，當(dāng)載荷從左至右移動(dòng)時(shí)，傳感器一側(cè)4處貼片位置所反饋的剪應(yīng)變信號(hào)絕對(duì)值之和曲線為一水平線，即為一個(gè)定值，而在彈性范圍內(nèi)這個(gè)定值與載荷成線性關(guān)系。這意味著從 A 處到 D 處電阻應(yīng)變片所檢測(cè)的剪應(yīng)變絕對(duì)值之和為某一定值，并且不受移動(dòng)載荷作用位置的影響。

2.2 電阻應(yīng)變片粘貼方案

本文中的梁式傳感器采用電阻應(yīng)變式測(cè)量方法，通過傳感器上粘貼的電阻應(yīng)變片測(cè)得剪應(yīng)變數(shù)據(jù)從而獲得載荷質(zhì)量，因此電阻應(yīng)變片粘貼方案對(duì)測(cè)量精度影響巨大，貼片方案要考慮貼片位置和應(yīng)變片粘貼形式兩個(gè)方面。對(duì)稱重傳感器進(jìn)行數(shù)值模擬分析，使用同一載荷沿著其移動(dòng)方向作用于多個(gè)不同加載位置的方式來模擬待測(cè)車輛過秤時(shí)單根傳感器的受力情況，從而確定梁式傳感器上剪應(yīng)變響應(yīng)靈敏度最佳檢測(cè)位置，加載位置如圖4所示。

通過數(shù)值模擬分析，在載荷沿跨度方向移動(dòng)過程中，梁式傳感器中性軸上距傳感器左端80～680mm范圍內(nèi)任意節(jié)點(diǎn)響應(yīng)靈敏度大致相同，中性軸上此范圍內(nèi)任意節(jié)點(diǎn)均可選取為貼片位置。本文通過增加單根傳感器上電阻應(yīng)變片的貼片數(shù)量來增強(qiáng)平板秤的稱重精度，所確定的貼片位置如前文所述的盲孔處。

在粘貼應(yīng)變片的平面xy內(nèi)，可求得作用在任何一個(gè)斜面上的法向應(yīng)力σ和剪應(yīng)力τ：

由平面應(yīng)力場(chǎng)可知，與主平面成45°夾角的斜面上，剪應(yīng)力存在極值，一個(gè)為最大值， 另一個(gè)為最小值。在平面應(yīng)力狀態(tài)下， 剪應(yīng)力為0的主應(yīng)力平面與最大剪應(yīng)力平面互成45°夾角。由于受力主梁平面彎曲時(shí)在中性軸上的應(yīng)力單元處于純剪狀態(tài)，所以沿與中性軸成45°方向粘貼的電阻應(yīng)變片，所測(cè)得的正是由剪應(yīng)力而產(chǎn)生的與兩個(gè)主應(yīng)力對(duì)應(yīng)的主拉伸應(yīng)變和主壓縮應(yīng)變。即與中性軸成SymbolqB@45°方向存在大小相等方向相反的剪應(yīng)變，將兩者同時(shí)檢測(cè)，可獲得更高靈敏度與更穩(wěn)定的檢測(cè)數(shù)據(jù)。因此，每個(gè)盲孔結(jié)構(gòu)中均粘貼兩枚應(yīng)變片，一共16枚應(yīng)變片，其粘貼形式均與梁式傳感器中性軸成 45°粘貼分布，依次編號(hào)RA，RB，R′A，R′B，…，RG，RH，R′G，R′H，電阻應(yīng)變片的整體粘貼方案如圖5所示。

16枚電阻應(yīng)變片組成的測(cè)量電橋采用直流供電，其電路原理如圖6所示。

設(shè)單根傳感器理論輸出為Xi，經(jīng)計(jì)算得

式中：E為輸入電壓；K0為電阻應(yīng)變片靈敏度系數(shù)，其數(shù)值大小取決于應(yīng)變片材料。

由式（2）可以看出，單根傳感器的輸出 Xi與傳感器上對(duì)應(yīng)位置粘貼的電阻應(yīng)變片的應(yīng)變值成線性關(guān)系。該電橋的電壓靈敏度相較于單一工作應(yīng)變片的電壓靈敏度提高了16倍。

2.3 傳感器性能分析

為研究梁式稱重傳感器的線性度，對(duì)單根傳感器進(jìn)行有限元分析，使用有限元分析軟件分別計(jì)算10kN、20kN、40kN、80kN、100kN載荷作用于傳感器上的秤臺(tái)連接板表面中心處時(shí)16枚應(yīng)變片節(jié)點(diǎn)處剪應(yīng)變。

不同載荷工況下，應(yīng)變片 RA、RB與R′A、R′B完全對(duì)稱分布于傳感器中性軸兩側(cè)（其他類似），其剪應(yīng)變值相同，只需確認(rèn)同一側(cè)8枚應(yīng)變片的剪應(yīng)變數(shù)值，其應(yīng)變數(shù)值如表1所示。

將表1數(shù)據(jù)代入式（2）計(jì)算傳感器理論輸出Xi，傳感器輸出值與載荷值的擬合曲線如圖7所示。由圖可知傳感器輸出與其所受載荷成線性關(guān)系，即可通過檢測(cè)應(yīng)變片處的剪應(yīng)變值，從而確定所受載荷值。

為驗(yàn)證該稱重傳感器在實(shí)際應(yīng)用過程中是否具有良好的線性度及測(cè)量精度，對(duì)單根傳感器進(jìn)行測(cè)試實(shí)驗(yàn)。利用靜力加載系統(tǒng)對(duì)傳感器上表面中心處依次施加10 kN、20 kN、40 kN、80 kN、100 kN載荷記錄傳感器輸出，每種工況進(jìn)行3次重復(fù)性實(shí)驗(yàn)。本文所選取的電阻應(yīng)變片為金屬材料，取應(yīng)變片靈敏度系數(shù)K0=2，測(cè)試結(jié)果如表2所示。

根據(jù)表2數(shù)據(jù)，計(jì)算傳感器的直線度誤差和重復(fù)性誤差分別如圖8和圖9所示。由圖可知，該梁式稱重傳感器具有較好的直線度，直線度誤差小于2%，重復(fù)性誤差小于3%。

2.4 傳感器布局方案

稱重傳感器布局設(shè)置的首要前提是保證汽車衡結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性。本文以梁式稱重傳感器作為受力主梁，在通車工況下，獨(dú)立秤體可簡(jiǎn)化為簡(jiǎn)支梁模型，即在橫向位置上至少需要兩根梁式傳感器才能保證秤臺(tái)的穩(wěn)定性。為提高稱重精度，可增加傳感器個(gè)數(shù)，擬將沿車輛行車方向平行設(shè)置3根傳感器于平板秤臺(tái)之下，其中秤臺(tái)兩端各設(shè)置一根，秤臺(tái)中間設(shè)置一根，用以測(cè)量車輛在過秤時(shí)輪胎對(duì)稱臺(tái)產(chǎn)生的垂直壓力，其總輸出為3根傳感器的理論輸出之和，獨(dú)立秤體中傳感器的布局方案如圖10所示。

3 動(dòng)態(tài)汽車衡靜力分析

3.1 汽車衡整體結(jié)構(gòu)建模

汽車衡基礎(chǔ)框架的作用僅用于固定路面，不需要進(jìn)行受力分析。因此，有限元分析結(jié)構(gòu)主要包括秤臺(tái)、秤臺(tái)連接板、傳感器和底板4個(gè)部分，秤臺(tái)、秤臺(tái)連接板、傳感器這3個(gè)結(jié)構(gòu)的連接方式設(shè)定為綁定接觸，傳感器與底板通過焊接而成，設(shè)定為同一整體。

本文用ANSYS軟件建立有限元模型，采用SOLID185六面體網(wǎng)格單元對(duì)秤體結(jié)構(gòu)進(jìn)行網(wǎng)格劃分，尤其對(duì)傳感器中貼片處的盲孔附近進(jìn)行網(wǎng)格細(xì)劃，以準(zhǔn)確顯示應(yīng)變片節(jié)點(diǎn)處的剪應(yīng)變數(shù)據(jù)，秤臺(tái)和秤臺(tái)連接板的網(wǎng)格大小設(shè)置為10mm，傳感器的盲孔處設(shè)置為1mm，其他部位設(shè)置為5mm。整個(gè)秤體結(jié)構(gòu)被離散為 1 709 988個(gè)單元，1 909 285個(gè)節(jié)點(diǎn)，劃分后的有限元模型如圖11所示。

秤臺(tái)采用Q235鋼材，秤臺(tái)連接板采用Q345鋼材，傳感器采用42CrMo材料，有限元計(jì)算參數(shù)如表3所示。

3.2 加載及邊界條件

實(shí)車靜止工況下，分析可得單個(gè)車輪與秤臺(tái)的接觸面積為250mm×250mm。查閱我國(guó)超限車輛軸限載認(rèn)定質(zhì)量數(shù)據(jù)［5］，單個(gè)限重輪質(zhì)量最大值為90 kN。在實(shí)際稱量過程中，需保證一定的安全稱重范圍，因此單獨(dú)秤體滿載檢定工況的極限載荷設(shè)定為100 kN，加載位置位于秤臺(tái)面板中心處。在100 kN極限中間載荷的工況下，秤臺(tái)面板與輪胎接觸部位所受的分布載荷為1.60 MPa。實(shí)際工況下，底板的底面直接焊接在汽車衡基礎(chǔ)框架上，約束條件需將各底板的底面及秤臺(tái)四周進(jìn)行全約束。

3.3 有限元分析結(jié)果

通過ANSYS軟件進(jìn)行有限元分析，根據(jù)計(jì)算結(jié)果可得秤體結(jié)構(gòu)的等效變形、等效應(yīng)力云圖，如圖12所示。

由圖12可知，最大總位移為0.21mm，位于載荷正下方；秤體的等效應(yīng)力最大值為151.92 MPa，滿足強(qiáng)度和剛度要求。

4 靜態(tài)標(biāo)定校準(zhǔn)研究

4.1 校準(zhǔn)原理

新秤出廠前，需對(duì)其進(jìn)行靜態(tài)標(biāo)定，當(dāng)靜態(tài)標(biāo)定后，平板秤的動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)才能滿足要求［6］。MOSES［7］提出了一種基于最小二乘法的動(dòng)態(tài)稱重裝置測(cè)量?jī)?yōu)化方案，方案中使用了影響因子來預(yù)測(cè)秤體對(duì)載荷的響應(yīng)情況，表示由于沿秤體每個(gè)橫向位置處的已知固定載荷導(dǎo)致的特定位置力學(xué)參數(shù)（如應(yīng)力、應(yīng)變、彎矩等）響應(yīng)情況。根據(jù)其理論，當(dāng)新秤進(jìn)行靜態(tài)標(biāo)定時(shí)，對(duì)于3根傳感器中所粘貼的48枚應(yīng)變片而言，可將各枚應(yīng)變片處所提取剪應(yīng)變響應(yīng)結(jié)果加權(quán)影響值之和表示為預(yù)測(cè)的輸出響應(yīng)結(jié)果，計(jì)算公式為

式中：k為計(jì)算次數(shù)；M（tk）為第k次預(yù)測(cè)的質(zhì)量；Ai（tk）為第k次稱重時(shí)，第i枚應(yīng)變片處對(duì)應(yīng)的剪應(yīng)變數(shù)據(jù)；Ii則為第k次稱重時(shí)，第i枚應(yīng)變片處所對(duì)應(yīng)的剪應(yīng)變權(quán)重影響因子。

4.2 靜態(tài)標(biāo)定數(shù)值模擬分析

本文將利用8組不等力值10kN、20kN、30kN、40kN、50kN、60kN、80kN、100kN的載荷分別作用于不同加載位置來進(jìn)行新型平板秤的靜態(tài)標(biāo)定數(shù)值模擬分析，相同數(shù)值載荷6處不同標(biāo)定加載位置情況如圖13所示。加載區(qū)域大小為單個(gè)輪胎與秤臺(tái)的接觸面積，設(shè)置為250mm×250mm的正方形。其中1、6加載區(qū)域?yàn)檐囕喼休d過秤工況，位于中間一根傳感器上方秤面的不同位置。2、3、4、5加載區(qū)域?yàn)檐囕喥d過秤工況，2、3 加載區(qū)域?qū)?yīng)兩側(cè)傳感器上方秤面跨中位置，4、5 加載區(qū)域則處于兩根傳感器中間測(cè)量區(qū)域的居中位置。一共對(duì)48種工況進(jìn)行靜態(tài)標(biāo)定數(shù)值模擬分析。

有限元分析步驟和前文一樣，僅需改變加載條件即可，記錄每種工況下48枚應(yīng)變片節(jié)點(diǎn)處剪應(yīng)變數(shù)值，將每種工況下的剪應(yīng)變數(shù)據(jù)代入式（3）可得

使用Matlab軟件求解式（4）中48枚應(yīng)變片處的剪應(yīng)變權(quán)重影響因子I，最終結(jié)果如表4所示。

4.3 有限元數(shù)值模擬驗(yàn)證

利用有限元法進(jìn)行數(shù)值模擬，驗(yàn)證所求的各枚應(yīng)變片節(jié)點(diǎn)處權(quán)重影響因子的準(zhǔn)確性，分別以25kN、45kN、65kN、85kN的加載力作用于圖13中的各區(qū)域，提取每種工況下48枚應(yīng)變片處的剪應(yīng)變數(shù)據(jù)，結(jié)合表3中的各權(quán)重影響因子數(shù)據(jù)，代入式（4）可求得24種工況下的預(yù)測(cè)值，最終求得利用加權(quán)因子求和的預(yù)測(cè)載荷值數(shù)據(jù)如表5所示。

計(jì)算權(quán)重影響因子預(yù)測(cè)值與實(shí)際加載力值的相對(duì)誤差。結(jié)果表明，使用權(quán)重影響因子計(jì)算載荷數(shù)值，誤差在0.1%以內(nèi)，預(yù)測(cè)效果良好。

4.4 實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試情況

為了驗(yàn)證使用權(quán)重影響因子計(jì)算載荷數(shù)值的校準(zhǔn)方法在實(shí)際測(cè)量過程的稱重精度，參考JJG 907—2006《動(dòng)態(tài)公路車輛自動(dòng)衡器檢定規(guī)程》，使用衡器載荷測(cè)量?jī)x進(jìn)行靜態(tài)標(biāo)定實(shí)驗(yàn)［8］，如圖14所示。

實(shí)際測(cè)試過程中，載荷測(cè)量?jī)x的加載區(qū)域與圖13中6個(gè)加載區(qū)域相同，加載力值同為25kN、45kN、65kN、85kN，每種工況進(jìn)行5次重復(fù)性實(shí)驗(yàn)，測(cè)量的汽車衡示值取平均值作為測(cè)試結(jié)果，其實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表6所示。

計(jì)算載荷儀的輸入載荷值與實(shí)際秤體輸出數(shù)值的相對(duì)誤差，如表7所示。

由表7可知，使用權(quán)重影響因子計(jì)算載荷數(shù)值的校準(zhǔn)方法在實(shí)際測(cè)試實(shí)驗(yàn)中平板秤的稱重誤差均在5%以內(nèi)，測(cè)量精度較好。多數(shù)情況下汽車衡輸出值比載荷測(cè)量?jī)x輸入值小，這主要由溫度及秤體安裝狀態(tài)等環(huán)境因素造成。當(dāng)載荷數(shù)值相同時(shí)，不同的加載位置對(duì)平板秤的稱重精度存在一定影響，偏載工況相較于中載工況的測(cè)量誤差更大；當(dāng)加載位置相同時(shí)，稱重精度隨著載荷數(shù)值的增大而提高。

5 結(jié)語

為滿足動(dòng)態(tài)稱重技術(shù)的工程應(yīng)用需求，本文設(shè)計(jì)了一款新型平板式動(dòng)態(tài)汽車衡秤體結(jié)構(gòu)，主要結(jié)論如下。

1）對(duì)梁式稱重傳感器進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，通過粘貼16枚電阻應(yīng)變片，使得測(cè)量電橋的電壓靈敏度相較于單一工作應(yīng)變片的電壓靈敏度提高了16倍。通過數(shù)值模擬驗(yàn)證了傳感器在不同數(shù)值載荷作用下的理論輸出具有良好的線性度；實(shí)驗(yàn)測(cè)試表明該傳感器具有較好的直線度和測(cè)量精度，直線度誤差小于2%，重復(fù)性誤差小于3%。

2） 由有限元靜力分析結(jié)果可知，在極限載荷工況下，新型平板式動(dòng)態(tài)汽車衡秤體整體結(jié)構(gòu)滿足強(qiáng)度和剛度要求。

3）提出一種使用權(quán)重影響因子計(jì)算載荷數(shù)值的校準(zhǔn)優(yōu)化方法，并求得48枚應(yīng)變片處的剪應(yīng)變權(quán)重影響因子，為新秤的校準(zhǔn)提供了數(shù)據(jù)支持。通過數(shù)值模擬驗(yàn)證了此種方法預(yù)測(cè)誤差在0.1%之內(nèi)，預(yù)測(cè)效果良好；靜態(tài)標(biāo)定實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果顯示使用該種校準(zhǔn)優(yōu)化方法的稱重誤差在5%以內(nèi)，滿足平板秤的稱重精度要求。

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