夹层结构剪切性能试验方法及装置制造方法及图纸

技术编号:26257818 阅读:34 留言:0更新日期:2020-11-06 17:50
一种夹层结构剪切性能试验方法及装置,涉及剪切性能实验技术领域,所述夹层结构剪切性能试验方法包括:获取夹层结构样件;切割格子芯体,使得夹层结构样件至少包括第一样件和第二样件;向格子芯体的内腔添加填充物;对第一样件和第二样件分别进行施压操作,直至格子芯体与对应的第一板体或第二板体的连接处断裂;夹层结构样件的抗剪强度为第一样件的抗剪强度与第二样件的抗剪强度中的最小值。所述夹层结构剪切性能实验装置应用于上述方法。所述夹层结构剪切性能实验方法能够对于钎焊夹层结构进行剪切性能实验。

【技术实现步骤摘要】
夹层结构剪切性能试验方法及装置
本专利技术涉及剪切性能试验领域,具体而言,涉及一种夹层结构剪切性能试验方法及装置。
技术介绍
夹层结构是指由两层或两层以上薄板体与一个相对较厚的低密度芯材连接而成的复合材料,其常见的芯材为蜂窝或芯管。目前夹层结构主要有胶接法和钎焊法两种制备方法。钎焊可以实现板体和芯材的冶金连接,且具有可一次装配、钎焊时间短等工艺优点,是制备夹层较理想的方法。板体和芯材之间的钎焊接头必须具有足够的强度以抵抗板体和芯材之间的剪切应力。现有技术提供一种夹层结构或芯子剪切性能试验方法,其采用胶粘剂将试样粘接在两加载块之间,形成拉剪或压剪试样组合件,通过力学性能试验机实现试样的有效破坏,适用于测定芯子的剪切强度和剪切弹性模量。而钎焊夹层结构实现了板体和芯子的冶金连接,板体与芯材连接强度较高,采用上述方法测试夹层结构剪切强度时,加载块容易发生脱胶,从而无法继续进行试验,因而无法得出钎焊夹层结构的剪切强度。综上,现有技术的夹层结构或芯子剪切性能试验方法,不适用于钎焊夹层结构,亟需一种适用于钎焊夹层结构的剪切性能试验方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种夹层结构剪切性能试验方法及装置,其能够用于对钎焊夹层结构进行平拉强度试验。本专利技术是这样实现的:一种夹层结构剪切性能试验方法,其包括:获取夹层结构样件,所述夹层结构样件包括第一板体、第二板体,以及连接于第一板体与第二板体之间的芯层,所述芯层包括至少一个格子芯体;切割所述格子芯体,使得所述夹层结构样件至少包括第一样件和第二样件,所述第一样件包括第一板体及与所述第一板体连接的部分格子芯体,所述第二样件包括第二板体及与所述第二板体连接的部分格子芯体;向所述格子芯体的内腔添加填充物,所述填充物在进行施压操作过程中为固态;对所述第一样件和所述第二样件分别进行施压操作,所述施压操作为:将进行施压操作的所述第一样件或所述第二样件通过连接件固定于支撑架,将施压件抵接在所述第一样件或所述第二样件中的格子芯体的侧壁,通过所述施压件对所述格子芯体施压加压力,直至所述格子芯体与对应的所述第一板体或第二板体的连接处断裂;所述第一样件的抗剪强度为施加于所述格子芯体上的最大压力值除以所述第一板体与所述格子芯体之间的连接面积得到的数值;所述第二样件的抗剪强度为施加于所述格子芯体上的最大压力值除以所述第二板体与所述格子芯体之间的连接面积得到的数值;所述夹层结构样件的抗剪强度为所述第一样件的抗剪强度与所述第二样件的抗剪强度中的最小值。在一种可行实施方案中,所述获取夹层结构样件的步骤包括:将夹层结构样件切割成设定形状,去除切割出的所述夹层结构样件的第一板体与第二板体之间的多余的格子芯体,以使得所述夹层结构样件仅剩余一个格子芯体,且剩余的一个所述格子芯体、所述第一板体和所述第二板体同轴设置。在一种可行实施方案中,切割所述格子芯体的操作具体为:将所述格子芯体切割为等长的两部分,其中一部分所述格子芯体与所述第一板体连接,另一部分所述格子芯体与所述第二板体连接。在一种可行实施方案中,切割所述格子芯体的操作具体为:将所述格子芯体切割为三部分,其中,一部分所述格子芯体与所述第一板体连接,第二部分格子芯体与所述第二板体连接,第三部分格子芯体与所述第一板体和所述第二板体均不相连。在一种可行实施方案中,所述施压操作之前,还包括:在所述第一板体和所述第二板体上分别开设第一装配孔,所述第一装配孔用于供所述连接件穿过。在一种可行实施方案中,所述填充物为石蜡。一种夹层结构剪切性能试验装置,适用于上述夹层结构剪切性能试验方法,包括支撑架、连接件及施压件,所述连接件包括螺栓和螺母,所述连接件通过所述螺栓与所述螺母的配合将所述夹层结构样件固定于所述支撑架,所述施压件用于对固定于所述支撑架的第一样件或第二样件中的格子芯体施加垂直于所述格子芯体的轴线的压力。在一种可行实施方案中,所述支撑架包括支座和顶板,所述支座安装于所述顶板下方,所述顶板设置有通孔,所述施压件能够穿过所述通孔,所述施压件与所述通孔之间的装配间隙为0.05mm-0.10mm。在一种可行实施方案中,所述施压件与固定于所述支撑架的夹层结构样件的第一板体或第二板体之间的间隙为0.1mm-0.5mm。在一种可行实施方案中,所述施压件的接触面形状与所述格子芯体的外侧壁形状相适配。本专利技术的有益效果至少包括:应用本专利技术提供的夹层结构剪切性能试验方法,在进行试验的过程中,首先获取夹层结构样件,然后切割夹层结构样件,切割后的夹层结构样件至少包括第一样件和第二样件,分别向第一样件和第二样件的格子芯体中充入填充物,以提高格子芯体的结构强度,避免在施压过程中产生较大形变。继而分别对第一样件和第二样件进行施压试验。具体地,在对于第一样件进行施压试验时,将第一样件通过连接件固定于支撑架,使用施压件对第一样件中的格子芯体进行施压,直至格子芯体与第一板体的连接处断裂,第一样件的抗剪强度为施加于所述格子芯体上的最大压力值除以所述第一板体与所述格子芯体之间的连接面积得到的数值。对于第二样件进行施压试验时,将第二样件通过连接件固定于支撑架,使用施压件对第二样件中的格子芯体进行施压,直至格子芯体与第二板体的连接处断裂,第二样件的抗剪强度为施加于所述格子芯体上的最大压力值除以所述第二板体与所述格子芯体之间的连接面积得到的数值。夹层结构样件的抗剪强度为第一样件的抗剪强度与第二样件的抗剪强度中的最小值。由于在进行施压试验的过程中,第一板体和第二板体分别通过连接件与支撑架相连,连接强度较高,既能够用于对于胶接法制备的夹层结构进行剪切性能试验,也能够用于对钎焊法制备的钎焊夹层结构进行剪切性能试验,适用范围更广。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本专利技术实施例提供的夹层结构剪切性能实验方法的流程图;图2为本专利技术实施例提供的第一样件与支撑架的连接示意图一;图3为本专利技术实施例提供的第一样件与支撑架的连接示意图二;图4为本专利技术实施例提供的第一样件与支撑架的连接示意图三;图5为图4中施压件处于第一视角的结构示意图;图6为图4中施压件处于第二视角的结构示意图;图7为本专利技术实施例提供的第一样件与支撑架的连接示意图四;图8为本专利技术实施例提供的切割格子芯体的切割位置示意图一;图9为本专利技术实施例提供的切割格子芯体的切割位置示意图二。图中:10-第一样件;11-第一板体;20-第二样件;21-第二板体;30-格子芯体;40-填充物;50-支撑架;51-支座;52-顶板;53-装配板;60本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种夹层结构剪切性能试验方法,其特征在于,包括:/n获取夹层结构样件,所述夹层结构样件包括第一板体、第二板体,以及连接于第一板体与第二板体之间的芯层,所述芯层包括至少一个格子芯体;/n切割所述格子芯体,使得所述夹层结构样件至少包括第一样件和第二样件,所述第一样件包括第一板体及与所述第一板体连接的部分格子芯体,所述第二样件包括第二板体及与所述第二板体连接的部分格子芯体;/n向所述格子芯体的内腔添加填充物,所述填充物在进行施压操作过程中为固态;/n对所述第一样件和所述第二样件分别进行施压操作,所述施压操作为:将进行施压操作的所述第一样件或所述第二样件通过连接件固定于支撑架,将施压件抵接在所述第一样件或所述第二样件中的格子芯体的侧壁,通过所述施压件对所述格子芯体施压加压力,直至所述格子芯体与对应的所述第一板体或第二板体的连接处断裂;/n所述第一样件的抗剪强度为施加于所述格子芯体上的最大压力值除以所述第一板体与所述格子芯体之间的连接面积得到的数值;所述第二样件的抗剪强度为施加于所述格子芯体上的最大压力值除以所述第二板体与所述格子芯体之间的连接面积得到的数值;/n所述夹层结构样件的抗剪强度为所述第一样件的抗剪强度与所述第二样件的抗剪强度中的最小值。/n...

【技术特征摘要】
1.一种夹层结构剪切性能试验方法,其特征在于,包括:
获取夹层结构样件,所述夹层结构样件包括第一板体、第二板体,以及连接于第一板体与第二板体之间的芯层,所述芯层包括至少一个格子芯体;
切割所述格子芯体,使得所述夹层结构样件至少包括第一样件和第二样件,所述第一样件包括第一板体及与所述第一板体连接的部分格子芯体,所述第二样件包括第二板体及与所述第二板体连接的部分格子芯体;
向所述格子芯体的内腔添加填充物,所述填充物在进行施压操作过程中为固态;
对所述第一样件和所述第二样件分别进行施压操作,所述施压操作为:将进行施压操作的所述第一样件或所述第二样件通过连接件固定于支撑架,将施压件抵接在所述第一样件或所述第二样件中的格子芯体的侧壁,通过所述施压件对所述格子芯体施压加压力,直至所述格子芯体与对应的所述第一板体或第二板体的连接处断裂;
所述第一样件的抗剪强度为施加于所述格子芯体上的最大压力值除以所述第一板体与所述格子芯体之间的连接面积得到的数值;所述第二样件的抗剪强度为施加于所述格子芯体上的最大压力值除以所述第二板体与所述格子芯体之间的连接面积得到的数值;
所述夹层结构样件的抗剪强度为所述第一样件的抗剪强度与所述第二样件的抗剪强度中的最小值。


2.根据权利要求1所述的夹层结构剪切性能试验方法,其特征在于,所述获取夹层结构样件的步骤包括:
将夹层结构样件切割成设定形状,去除切割出的所述夹层结构样件的第一板体与第二板体之间的多余的格子芯体,以使得所述夹层结构样件仅剩余一个格子芯体,且剩余的一个所述格子芯体、所述第一板体和所述第二板体同轴设置。


3.根据权利要求1所述的夹层结构剪切性能试验方法,其特征在于,切割所述格子芯体的操作具体为:将所述格子芯体切割为等长的两部分,其中一部分所述格子...

【专利技术属性】
技术研发人员:钟素娟董博文裴夤崟纠永涛潘建军于新泉于奇王蒙
申请(专利权)人:郑州机械研究所有限公司
类型:发明
国别省市:河南;41

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