ジーゲン大学は、50年以上にわたってHBMの計測技術を使用してきました。

それでも常に新たな発見があります。

生産と生活の品質を高めるためには、電流、電圧、ひずみ、温度、圧力などの電気的または物理的量の計測が不可欠です。このため、ジーゲン大学のいくつかの研究機関では、長年にわたり、研究プロジェクトで計測技術を使用してきました。1975年の頃、HBMによって製造されたひずみゲージおよび計測装置がジーゲン大学で採用が開始されました。後に、3台または6台以上のアンプを備えたHBM計測システムを使用して、ひずみや変位を計測しました。その中には50年以上にわたって使用されている装置があり、それ自体が優れた耐久の証明になっています。

最近、GEN7tやGEN17tAなどのいくつかのHBM Genesis HighSpeedデータ収集(DAQ)システムが、ジーゲン大学の異なる研究所のプロジェクトで使用されています。

複合材料の破壊力学研究

材料は静的および動的荷重に異なる応答をするため、材料の挙動の調査は研究チームにとって重要な課題です。モハメド・レザ・コスラヴァニ博士(機械工学)は、最近ジーゲン大学の固体力学研究所で「複合材料の動的挙動と破壊に関する実験的調査」を検討しました。「ここ数年、HBM製品を使用して上記の実験研究を実施しました」と彼は説明します。「その内容は、2種類の複合材料 - サンドイッチ複合T継手と超高性能コンクリート(UHPC)の破壊力学に関する調査を行いました。この点で、我々はHBM製品と高速度カメラを備えた2つのスプリットホプキンソン圧力バー(SHPB)を使用しました。」その結果は、複数の論文審査のある科学雑誌に掲載されています。

ジーゲン大学で使用されているHBMのGenesis HighSpeedシステム

ひずみゲージが主役です

HBMの計測システム と ひずみゲージ をサンドイッチTジョイントの試験に使用しました。ひずみゲージの助けを借りて、サンドイッチジョイントの界面のひずみを計測しました。異なる負荷率下での一連の引張試験において、デジタル画像相関(DIC)技術用に超高速ビデオカメラが使用された。カメラは、標本に取り付けられたひずみゲージによって生成された信号によってトリガされます。DIC技術を用いた画像は、研究者が亀裂の位置を決定し、界面破壊のプロセスを研究することを可能にした。

これらの画像は論争の的になるデータの重要な要素であるため、ひずみゲージからのトリガ信号が非常に重要でしたが、この点でHBMひずみゲージが活躍しました。モハマド・レザ・コスラヴァニ工学博士によると、

「ひずみゲージとDAQシステムによって提供されるデータを使用して、静的および動的荷重下のサンドイッチTジョイントの応力/ひずみ曲線が作成されました。得られた曲線は、この構造要素(Tジョイント)の耐荷重性能を示しています。」

「世界市場で入手可能な最も強力で洗練されたシステムの1つ」

「UHPC材料の動的挙動を調べる際には、ホッピンキン圧力バー(SHPB)を使用し、高い荷重負荷下でのUHPC材料の機械的特性を決定しました」とコスラヴァニ工学博士は述べています。入力・伝達バーと試験片の両方にHBMひずみゲージが装備されました。SHPBを Genesis HighSpeed GEN7t データ収集システムに接続しました。このシステムは、高い柔軟性と優れたパフォーマンスを提供する高速データレコーダーです。テストで使用されるDAQシステムには、1秒あたり最大106サンプルの過渡RAMが含まれており、同時に4つのチャネルを使用することができます。

「GEN7tメインフレームには7枚の入力カードがあり、必要に応じてチャンネルを追加することができます。これはこのシステムの利点です。HBMのGenesis HighSpeedデータ収集システムは、世界市場で入手可能な最も強力で洗練されたシステムの1つと考えることができます。さまざまな研究のために、過渡的データの記録とデータストリーミングを組み合わせたハイエンドのDAQシステムであるGenesis HighSpeedシステムを使用しました」とコスラヴァニ博士は述べています。「HBMが製作したDAQシステムは、目的とする記録時間とサイズに従い構成することができます。HBM製品、特にGenesis HighSpeedシリーズの利点としては、このシステムは必要に応じて拡張できることです。この点では、基本的なデータ取得ブロックを使用し、システムで必要な機能を決定しました。ハードウェアの設計により、チャンネル数を設定することができました。

スムーズに機能する計測チェーン

研究者が指摘したもう1つの利点は、ひずみゲージと計測システムが同じ生産者によって製造され、したがって非常によく機能することです。研究チームは、ハードウェアに加えて、多言語ソフトウェアであるHBMの Perception software ソフトウェアを使用しました。

これは、利用可能なGenesis HighSpeedシステムを自動的に検出するユニークな高速計測ソフトウェアです。Perceptionを使用すると、高速で信頼性の高い処理が可能になり、StatStreamテクノロジにより、ソフトウェアは10秒で最大10ギガバイトのデータを可視化できます。さらに、制御と更新はどのコンピュータからでも実行できます。

ジーゲン大学について

ヘッセン州、ノルトラインヴェストファーレン州およびラインラント・プファルツ州の3つのドイツ連邦州の国境が接する地域の中央に位置する、ジーゲン大学 は 4つ学部で学際的な研究に取り組んでいます。 詳細は ウェブサイト をご覧ください。

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