【技术实现步骤摘要】
一种用于测试泡沫剪切性能的横向位移补偿装置及方法
本专利技术涉及一种用于测试泡沫剪切性能的横向位移补偿装置及方法，属于材料性能测量及材料工程应用领域。
技术介绍
近年来，载人航天、深空探测、高超声速飞行器等航空航天技术的迅速发展对热防护系统及隔热材料提出越来越多的应用需求。空间飞行器在轨服役及天地往返过程中面临着复杂多变的高、低温环境，外部需要使用大量的隔热材料对其进行热防护，泡沫绝热材料作为一种结构与功能一体化材料，不仅具有较低的导热性能，而且具有一定的力学承载性能，非常适合作为空间飞行器的隔热材料，在新型太阳翼基板中具有广阔的应用前景。剪切力学性能作为泡沫材料的一个关键性能指标，需要对其进行精确的测量，成为泡沫材料性能评价中的技术难点。传统泡沫材料剪切力学性能的测量方法，多采用GB/T10007-2008或ASTMC393-00标准中的测试方法，主要利用上、下施力机构对固定于夹具中的泡沫材料施加拉伸应力，利用拉伸剪切的方法实现材料剪切强度或剪切模量的测量。由于泡沫材料在测试过程中会产生横向变形，而施力机构的两个夹...
【技术保护点】
1.一种用于测试泡沫剪切性能的横向位移补偿装置，其特征在于，包括施力机构、金属夹板和位移补偿机构，/n施力机构包括上压头(1)、下压头(2)以及连接机构(3)，/n金属夹板包括上夹板(6)和下夹板(7)，/n位移补偿机构包括上导轨(8)、下导轨(9)以及滚轴(10)；/n上压头(1)为L形结构，一端通过锁紧螺母(5)与连接机构(3)的连接杆连接，另一端通过固定螺钉(11)连接上夹板(6)；/n连接机构(3)包括上连接机构和下连接机构，连接机构均由连接杆、锁紧螺母和销钉组成，力学试验机的连接接头套在连接杆一端，通过销钉固定连接；连接杆另一端通过锁紧螺母与压头刚性固定；/n泡沫...
【技术特征摘要】
1.一种用于测试泡沫剪切性能的横向位移补偿装置，其特征在于，包括施力机构、金属夹板和位移补偿机构，
施力机构包括上压头(1)、下压头(2)以及连接机构(3)，
金属夹板包括上夹板(6)和下夹板(7)，
位移补偿机构包括上导轨(8)、下导轨(9)以及滚轴(10)；
上压头(1)为L形结构，一端通过锁紧螺母(5)与连接机构(3)的连接杆连接，另一端通过固定螺钉(11)连接上夹板(6)；
连接机构(3)包括上连接机构和下连接机构，连接机构均由连接杆、锁紧螺母和销钉组成，力学试验机的连接接头套在连接杆一端，通过销钉固定连接；连接杆另一端通过锁紧螺母与压头刚性固定；
泡沫材料试验样品通过胶黏剂粘贴在上夹板(6)和下夹板(7)之间，金属夹板的延长部位分别通过固定螺钉(11)与上压头(1)固定连接，下夹板(7)与位移补偿机构中的上导轨(8)固定连接；
下压头(2)与下导轨(9)一体化设计，上导轨(8)与下导轨(9)之间设置有至少两根平行滚轴(10)；
下压头(2)通过锁紧螺母(5)与下连接机构(3)的连接杆连接，下连接杆通过销钉与力学试验机连接；位移补偿机构的上导轨(8)可以随泡沫材料试验样品的变形进行移动，对变形进行横向补偿。
2.如权利要求1所述的一种用于测试泡沫材料剪切性能的横向位移补偿装置，其特征在于，上导轨(8)和下导轨(9)截面均为等腰三角形结构，三角形的腰与水平板的夹角为45°。
3.如权利要求1所述的一种用于测试泡沫材料剪切性能的横向位移补偿装置，其特征在于，泡沫材料的剪切模量的确定方法为：
式中：G为样品的剪切模量；δ为样品的厚度；θ为载荷-形变图中的直线斜率；l为样品的原始长度；b为样品的原始宽度。
4.如权利要求1所述的一种用于测试泡沫材料剪切性能的横向位移补偿装置，其特征在于，泡沫材料试验样品通过胶黏剂粘贴在上夹板(6)和下夹板(7)之间的方法为：在金属夹板中粘贴样品的部位预先涂敷一层胶黏剂，使泡沫样品分别靠近两个夹板的上、下边缘进行粘贴，涂胶后将上夹板(6)、下夹板(7)相对放置并错开一定距离；粘贴完成后，在上夹板(6)上增加一块与其具有相同尺寸的夹板作为压板，与下夹板(7)在相反方向上平移相同的距离，以达到受力平衡，之后在压板上方增加配重块(12)，在常温温度条件下进行加压固化至少24小时，样品固化完成后，将上、下夹板垂直与桌面放置，使其不受到任何压力。
5.一种用于测试泡沫剪切性能的横向位移补偿方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一，将上、下两个连接杆分别插入力学试验机的连接接头凹型槽内进行连接，上连接杆一端与上连接接头固定连接，另一端与上压头(1)固定连接，通过旋转锁紧螺母(4)、锁紧螺母(5)使上连接杆与上压头在试验过...
【专利技术属性】
技术研发人员：孔静，于翔天，王向轲，李岩，高鸿，张静静，吴冰，姚子洋，赵炜，
申请(专利权)人：中国空间技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。