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申请/专利权人：成都流体动力创新中心

摘要：本发明涉及一种静态冰与材料界面粘附强度包线测量方法，其包括步骤：通过测量系统获取单轴拉伸粘附强度和单轴剪切粘附强度；预设横坐标服从均匀分布的N个第一待测数据点，并计算其横纵坐标取值，然后利用无拐点分布模型和第一拐点分布模型进行数据拟合，并根据两个拟合优度来判定静态冰与基底材料界面粘附强度包线的类型，若有拐点，结合指定的第二拐点分布模型计算预设N个第二待测数据点的横纵坐标；然后利用该第二拐点分布模型对所有数据点进行数据拟合，得到待测粘附强度包线。本发明还提供了一种静态冰与材料界面粘附强度包线测量系统。

主权项：1.一种静态冰与材料界面粘附强度包线测量方法，其特征在于，所述方法基于一种静态冰与材料界面粘附强度包线测量系统，所述静态冰与材料界面粘附强度包线测量系统包括：制冷平台、底部开口的制冰模具、用于将待测基底固定在所述制冷平台上的固定机构、用于向所述待测基底上形成的静态冰分别施加切向拉力和法向拉力的切向执行机构和法向执行机构、分别设置在所述切向执行机构和法向执行机构上的力传感器，以及与所述力传感器进行数据通信的上位机；相应地，所述静态冰与材料界面粘附强度包线测量方法具体包括步骤：通过所述固定机构将所述待测基底固定在所述制冷平台上，并将所述制冰模具放置在所述待测基底上，然后通过所述制冰模具顶部开口加入制冰液体；利用可拆卸地安装在所述制冰模具顶部的杯盖密封所述制冰模具顶部开口，使得在所述制冷平台的作用下，所述制冰模具内的制冰液体结冰，形成静态冰与材料界面；通过所述法向执行机构和所述切向执行机构分别获取得到静态冰与所述待测基底界面的单轴拉伸粘附强度和单轴剪切粘附强度；预设横坐标服从均匀分布的N个第一待测数据点，并结合所述单轴拉伸粘附强度确定每个第一待测数据点在τ-σ坐标系中的横坐标取值；针对每个所述第一待测数据点，通过所述法向执行机构和所述切向执行机构获取在所述横坐标取值对应的拉伸载荷基础上耦合切向载荷状态下的切向拉力峰值均值，并基于所述切向拉力峰值均值计算得到所述第一待测数据点的剪切粘附强度取值，得到每个所述第一待测数据点的纵坐标取值；基于预设的无拐点分布模型和预设的第一拐点分布模型，对N个所述第一待测数据点进行数据拟合，得到各自的拟合优度，并比较两个所述拟合优度；若所述无拐点分布模型对应的所述拟合优度参数大于所述第一拐点分布模型对应的所述拟合优度参数，判定所述待测粘附强度包线的包线特征类型为无拐点，并将利用所述无拐点分布模型进行数据拟合后的曲线作为所述待测粘附强度包线；若所述无拐点分布模型对应的所述拟合优度参数小于所述第一拐点分布模型对应的所述拟合优度参数，判定所述待测粘附强度包线的包线特征类型为存在拐点，再次预设N个第二待测数据点，并根据所述包线特征类型为N个所述第二待测数据点匹配到相应的第二拐点分布模型和横坐标的分布密度函数，并在剪切-拉伸耦合状态下通过实验获取N个第二待测数据点的横坐标取值和纵坐标取值；所述第二拐点分布模型为根据所述包线特征类型从预设的三个基础拐点分布模型中匹配到的；所述包线特征类型包括：存在显著拐点，且拐点位于包线的中部，或者，存在显著拐点，且拐点位于包线的中前部；或者，存在显著拐点，且拐点位于包线的中后部；利用所述第二拐点分布模型对得到的2N个数据点和单轴拉伸粘附强度、单轴剪切粘附强度进行数据拟合，得到待测所述目标冰层与所述待测基底粘附强度包线。

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