一种用于实现中低速冲击加载的落锤冲击试验装置制造方法及图纸

本发明专利技术内容公开了一种用于实现中低速冲击加载的落锤冲击试验装置，属于冲击工程技术领域，该试验装置能够实现较大尺寸岩石类脆性材料试件的动态冲击加载，可以依据试验测试要求搭载各种数据测试系统，诸如裂纹扩展计测试系统、超动态应变仪测试系统、动态数字散斑测试系统、应变片测试系统等，随后利用各个数据测试系统能够很好地分析岩石类脆性材料的动态破坏行为，根据动态载荷曲线对脆性材料的动态断裂韧度等断裂力学参数进行计算，然后可以将试验相关数据应用于冲击工程等研究领域，从而得到丰硕的学术研究成果。而得到丰硕的学术研究成果。而得到丰硕的学术研究成果。

【技术实现步骤摘要】
一种用于实现中低速冲击加载的落锤冲击试验装置


[0001]本专利技术属于冲击工程研究领域，涉及对岩石等脆性材料大尺寸试件的中低速冲击加载研究问题。

技术介绍

[0002]冲击碰撞是工程应用中一种常见的结构和材料失效原因，冲击实验是确定材料在经受外力冲击时其自身安全性与可靠性的重要手段，在此基础之上，还能够进行合理的容载设计并能有效预防灾害的发生。
[0003]目前研究动态断裂的试验设备主要分为摆锤式和落锤式两种，夏比(Charpy)摆锤冲击试验是应用最为广泛的测试方法，此种方法利用冲击试验前后的能量差简便易行，成本较低，但是这种测试方法不确定因素较多，对操作人员和操作方法要求较高；随着电测技术的发展，示波技术逐渐融入了动态冲击试验方法之中，使测试结果更加直观可靠，随后Hopkinson压杆装置逐渐普及，并成为动态冲击测试方法的热点，不足之处是Hopkinson压杆加载技术为将应力波效应与应变率解耦，Hopkinson压杆装置的入射杆和透射杆的直径较小，为满足试样内部应力均匀的假设，试样尺寸也较小，因此裂纹在扩展过程中受到来自边界的反射波本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于实现中低速冲击加载的落锤冲击试验装置，其特征在于，利用发明者自主发明的落锤冲击试验装置结合需要动态力学特性分析的试件构型进行动态冲击试验，主要是利用该试验装置进行动态冲击加载，结合研究对象所需要的动态试验数据进行数据分析，可以得到各种动态行为破坏规律；诸如冲击载荷下材料力学特性的变化规律、冲击载荷作用下结构稳定性与安全性分析等。2.正如权利1要求阐述的一种用于实现中低速冲击加载的落锤冲击试验装置，采用该试验装置进行研究对象的动态力学强度分析主要包括以下是步骤：第一步，采用发明者设计的落锤冲击试验装置进行冲击试验测试，该冲击试验装置主要包括以下5个部分：冲击锤、入射板、透射板、数据采集系统、阻尼器；冲击锤尺寸W
h
＝300mm，H
h
＝150mm，B
h
＝30mm，入射板尺寸为W
i
＝300mm，H
i
＝3000mm，B
i
＝30mm，透射板尺寸W
t
＝300mm，H
t
＝2000mm，B
t
＝30mm，如图3所示，冲击锤、入射板及透射板的弹性模量为71.7GPa，动态泊松比0.3，密度为2.850g/cm3；阻尼器采用高强度不锈钢材料制作，该材料的弹性模量为210GPa，动态泊松比0.25，密度为7.850g/cm3；为了消除冲击加载过程中应力波弥散效应对试验测试数据的影响，延长加载应力波的上升沿，在入射板与冲击锤之间粘贴一块黄铜棒作为波形整形器；为了消除试件与冲击加载装置之间摩擦效应的影响，在试件与入射板、透射板接触两端涂抹少量的黄油作为润滑剂；落锤冲击加载高度可以根据距离测试仪进行精确距离测量，随后可以根据v＝(2gh)
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公式获得冲击加载速度，落锤冲击加载高度范围可以从0m～10m进行动态冲击；需要注意的是冲击锤、入射板及透射板的尺寸可以根据试...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱哲明，周磊，董玉清，应鹏，万端莹，邓帅，王兴渝，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：