Nh đã trình bày, với stand thực nghiệm kiểu dao động” này, các “ thử nghiệm để xác định một cách nhanh chóng và chính xác lực ma sát trong xi lanh khí nén đã đ ợc thực hiện có kết quả. Những u điểm của
ph ơng pháp này nh đã thấy là thực sự nổi bật. Điều đặc biệt với hệ thống thực nghiệm này là khả năng nghiên cứu, khảo sát lực ma sát ở
khu vực vận tốc cao (có thể tới ≈ 0,8 m/s), điều mà tất cả các ph ơng pháp khác đều không đạt đ ợc. Hệ thống thử nghiệm n y hoà àn toàn có thể khảo sát có hiệu quả hiện t ợng dính tr ợt (hiệu ứng St- ick-Slip). Các kết quả thử nghiệm cho thấy hiệu ứng này chỉ xảy ra ở khu vực vận tốc thấp, th ờng tại những nơi đ ờng cong vận tốc (trên đồ thị x&- t) có xu h ớng đạt cực trị tại 0. Các kết quả nghiên cứu về sự ảnh h ởng lẫn nhau của các thông số và tới lực ma sát cụ thể trong một vài loại xi lanh cho thấy:
Quan hệ giữa khối l ợng m với độ chênh áp lớn nhất là đồng biến và tuyến tính. Khi khối l ợng m thay đổi từ 6,5 kg đến 26,5 kg thì
độ chênh áp biến đổi t ơng ứng từ 0,53 bar đến 0,78 bar. Mối
quan hệ này đ ợc biểu diễn d ới dạng hàm số y = 0.0123x + 0.4526, với độ sai lệch đ ợc xác định là R2 = 0.9952.
Quan hệ giữa sự thay đổi khối l ợng m với vận tốc lớn nhất là nghịch biến và tuyến tính. Khi m tăng từ 6,5 kg đến 26,5 kg thì
vận tốc lớn nhất của piston giảm t ơng ứng từ 0,82 m/s xuống 0,68 m/s. Hàm số t ơng quan là y = -0.0071x + 0.8594, với độ sai lệch là R2 = 0.9843.
áp suất thay đổi gây ảnh h ởng rất mạnh tới vận tốc chuyển động của piston. Cụ thể là khi áp suất thay đổi từ 2,5 bar đến 6 bar sẽ kéo theo giá trị lớn nhất của vận tốc thay đổi t ơng ứng từ 0,49
suất với vận tốc lớn nhất là y = 0.0749x + 0.3011, với độ sai lệch là R2 = 0.9962.
áp suất thay đổi gây ảnh h ởng tới ma sát trong xi lanh khí nén. Khi áp suất thay đổi từ 2,5 bar đến 6,5 bar sẽ kéo theo giá trị lớn nhất của lực ma sát thay đổi t ơng ứng từ 117 N đến 155N. Quan hệ này biểu thị ở dạng hàm số y = 2.513x2 - 13.067x + 134.22 là một phần của đ ờng cong parabol với độ sai lệch R2 = 0.9964.
Tuy nhiên, từ các phân tích và đánh giá kết quả thực nghiệm trên, bên cạnh những u điểm nổi bật của ph ơng pháp nh đã trình bày, với việc nhìn nhận một cách khách quan ta cũng thấy còn một nh ợc điểm sau: Với mô hình thực nghiệm này độ chênh áp giữa các khoang xi lanh đ ợc tạo ra khá nhỏ, sự cải thiện thông qua các ph ơng án nh đã thực hiện cũng vẫn không đáng kể. Khi muốn xây dựng các quan hệ giữa lực ma sát FR và vận tốc chuyển động của piston x& trong điều kiện xi lanh hoạt động d ới điều kiện độ chênh áp ∆p mong muốn nào đó thì điều này ch a thực hiện đ ợc trong khuôn khổ mô hình thực nghiệm này.
Sau đây là một giải pháp cải tiến đ ợc trình bày nhằm khắc phục những nh ợc điểm đó, phát huy đ ợc các u điểm của các ph ơng pháp đã biết mà đồng thời vẫn mang những u điểm nổi bật của mô hình thực nghiệm kiểu “dao động” nói trên.
Ch ơng 5
Đề xuất giải pháp phát triển hệ thống thử nghiệm
Ch ơng này giới thiệu một giải pháp đ ợc đ a ra trên cơ sở của ph ơng pháp thực nghiệm kiểu dao động“ nhằm khắc phục hạn chế của „ mô hình đã thiết kế.