基于电学特性库尔勒香梨冲击损伤模型构建

目的 为了有效量化库尔勒香梨因冲击载荷造成的损伤,实现库尔勒香梨冲击损伤量化评价.方法 以不同成熟度库尔勒香梨为实验材料,探究不同成熟度下冲击高度与香梨损伤程度的关系,构建冲击高度与香梨损伤程度模型,依据电学特性检测系统构建不同测试频率下电学参数并联等效电容(Cp)与冲击损伤程度的量化模型.结果 在同一冲击高度下,香梨损伤程度与成熟度成正比关系.当成熟度为H1—H5,冲击高度为30 cm,与瓦楞纸板进行冲击时,香梨表面未发现损伤.当冲击高度达到150 cm时,不同成熟度香梨表皮均已破损,不同成熟度香梨冲击高度与损伤程度量化模型决定系数R2为0.9849～0.9985,可有效量化评价不同成熟度香梨冲击高度与损伤程度的关系.在同一测试频率下,Cp值随着香梨损伤程度的增加而增大.随着测试频率的升高,电学参数Cp值逐渐减小,5种测试频率、不同成熟度下的量化模型决定系数R2的平均值由高到低为1 kHz、1 MHz、10 kHz、100 kHz、100 Hz.结论 在测试频率1 kHz下,所构建的电学参数Cp与冲击损伤面积的量化模型检测效果相对最优,能够有效量化评价香梨的损伤程度.该模型的构建为香梨冲击损伤鉴别提供了理论依据.