本实用新型专利技术涉及一种用于材料双轴拉伸试验的加载装置，属于复合材料复杂载荷测试领域。该装置由上下两个完全一样的Y型拉伸夹头构成；每个Y型拉伸夹头均由一个夹持端（1）和两个加载臂（2）组成；两个加载臂呈直角，夹持端位于该直角平分线上；每个加载臂（2）具有一个长条形槽口，长条形槽口将该加载臂（2）分割成前、后两个加载支臂；加载支臂均匀设置螺栓孔（3）；上述两个Y型拉伸夹头呈对开口对称布置，形成正方形闭合空间。与现有技术相比，本实用新型专利技术设备构造简单，便于维护，能够方便的配合万能试验机实现双轴拉伸加载试验，降低试验成本。
【技术实现步骤摘要】
用于材料双轴拉伸试验的加载装置
本技术涉及一种用于材料双轴拉伸试验的加载装置，属于复合材料复杂载荷 测试领域。
技术介绍
复合材料在承力结构中的应用比重越来越大，使得材料承受的应力状态也越来越 复杂。因此，对复合材料的强度特性，特别是双轴应力或多轴应力状态下的破坏特性的研究 也越发必要，以保证材料结构在使用中的安全。 目前复合材料单轴性能测试技术较为成熟，一般只需通过某一个加载方向 进行加载，即可获得材料的单轴力学性能，常见的复合材料单轴测试标准可参见GB/ T1447-2005 (静态拉伸性能测试）及GB/T16779-2008 (拉-拉疲劳性能测试）等。而复合 材料双轴性能测试方法则无任何标准可以遵循。 目前，双轴加载设备一般分为两大类：（1)利用单轴加载系统构成的双轴加载设 备；（2)利用两个或多个加载系统构成的双轴加载设备。第一类装置主要利用一定的机械 结构实现双轴加载，如技术专利一种用于材料双向加载试验的试验装置（授权号 CN102353578B)，该装置可以实现双轴拉伸加载，但各类连接结构较多，实际实现较为复杂。 第二类装置由两个或多个加载系统独立实现（参见文献蔡登安，周光明，王新峰，等.纤 维增强复合材料双轴强度研究进展.宇航材料工艺，2014,（4) : 11-18. )，这种试验装置较 容易实现任意比例双轴拉伸或压缩试验，但由于试验设备构造复杂，成本较高，而且对控制 系统的要求较高，因而该方法的应用在一定程度上受到了限制。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种用于材料双 轴拉伸试验的加载装置。 本技术的目的可以通过以下技术方案实现： -种用于材料双轴拉伸试验的加载装置，其特征在于：该装置由上下两个完全一 样的Y型拉伸夹头构成；每个Y型拉伸夹头均由一个夹持端和两个加载臂组成；两个加载 臂呈直角，夹持端位于该直角平分线上；每个加载臂具有一个长条形槽口，长条形槽口将该 加载臂分割成前、后两个加载支臂；加载支臂均匀设置螺栓孔；上述两个Y型拉伸夹头呈对 开口对称布置，形成正方形闭合空间。 用于材料双轴拉伸试验的加载装置的加载方法，其特征在于包括以下过程：步骤 1、将试样切割成正方形板样试件，四周伸出用于夹持的凸出部分，在该突出部分粘贴好加 强片；步骤2、按加载装置螺栓孔的布置在正方形板样试件的凸出部分打孔；步骤3、将正方 形板样试件与上下两个Y型拉伸夹头通过螺栓连接起来；步骤4、通过上下两个Y型拉伸夹 头的夹持端安装在万能试验机上，调节好对心位置；步骤5、操作试验机调节间隙，使试样 处于微拉伸状态；利用等角度载荷分配原理，装置上下载荷为F，根据直角等腰三角形的夹 头结构，正方形试样各边实际分配的拉伸载荷为F/忑，可实现加载比例为1:1的等轴双向 拉伸加载试验；步骤6、根据不同试样材料设置加载速率，进行双轴拉伸测试，通过应变片 及应变仪或光学测量系统测量应变或变形。 与现有技术相比，本技术具有以下优点： 1、装置构造简单，便于加工及维护，能够方便的完成试验任务； 2、试样形状加工容易，不需要特殊的加工形状； 3、能够在万能试验机上实现双轴拉伸加载试验，试验成本较低； 4、载荷分配均匀，具有足够的等双轴拉伸加载精度。 【附图说明】 图1为本技术的结构示意图； 图2为本技术的正视图和侧视图； 图3为本技术工作时试样的载荷分配示意图； 图中各标号名称：1、夹持端，2、加载臂，3、螺栓孔。 【具体实施方式】 下面结合附图，通过实施例的方式，对本技术进行详细说明： 实施例 -种用于材料双轴拉伸试验的加载装置，其结构如图1、图2所示，该装置由上下 两个完全一样的Y型拉伸夹头构成；每个Y型拉伸夹头均由一个夹持端1和两个加载臂2组 成；两个加载臂呈直角，夹持端位于该直角平分线上；每个加载臂2具有一个长条形槽口， 长条形槽口将该加载臂2分割成前、后两个加载支臂；加载支臂均匀设置螺栓孔3 ; 上述两个Y型拉伸夹头呈对开口对称布置，形成正方形闭合空间。 用于材料双轴拉伸试验的加载装置的加载方法，其特征在于包括以下过程： 步骤1、将试样切割成正方形板样试件，四周伸出用于夹持的凸出部分，在该突出 部分粘贴好加强片； 步骤2、按加载装置螺栓孔3的布置在正方形板样试件的凸出部分打孔； 步骤3、将正方形板样试件与上下两个Y型拉伸夹头通过螺栓连接起来； 步骤4、通过上下两个Y型拉伸夹头的夹持端1安装在万能试验机上，调节好对心 位置； 步骤5、操作试验机调节间隙，使试样处于微拉伸状态；如图3所示，利用等角度载 荷分配原理，装置上下载荷为F，根据直角等腰三角形的夹头结构，正方形试样各边实际分 配的拉伸载荷为朽忑，可实现加载比例为1:1的等轴双向拉伸加载试验； 步骤6、根据不同试样材料设置加载速率，进行双轴拉伸测试，通过应变片及应变 仪或光学测量系统测量应变或变形。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于材料双轴拉伸试验的加载装置，其特征在于：该装置由上下两个完全一样的Y型拉伸夹头构成；每个Y型拉伸夹头均由一个夹持端（1）和两个加载臂（2）组成；两个加载臂呈直角，夹持端位于该直角平分线上；每个加载臂（2）具有一个长条形槽口，长条形槽口将该加载臂（2）分割成前、后两个加载支臂；加载支臂均匀设置螺栓孔（3）；上述两个Y型拉伸夹头呈对开口对称布置，形成正方形闭合空间。
【技术特征摘要】
1. 一种用于材料双轴拉伸试验的加载装置，其特征在于： 该装置由上下两个完全一样的Y型拉伸夹头构成；每个Y型拉伸夹头均由一个夹持端 (1) 和两个加载臂（2)组成；两个加载臂呈直角，夹持端位于该直...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡登安，周光明，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：新型
国别省市：江苏;32
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