弹性模量测试装置、系统和弹性模量的测试方法制造方法及图纸

本申请涉及一种弹性模量测试装置、系统和弹性模量的测试方法，该弹性模量测试装置包括底座、施力组件、振动传感组件和控制组件，控制组件根据该激励信号和振动信号，以及内部存储的待测样块的结构参数即可确定得到该待测试样块的弹性模量。在本申请实施例中，该施力组件产生的激励信号是可控的，同时，该激励信号的强度不需要过大，待测试样块的表面便可产生对应的振动信号，不会造成待测试样块的断裂，该待测试样块可以重复性使用，从而避免了传统技术中存在的测量重复性差的技术问题，达到了提高弹性模量测试稳定性的技术效果。

【技术实现步骤摘要】
弹性模量测试装置、系统和弹性模量的测试方法
本申请涉及电力设备测试
，特别是涉及一种弹性模量测试装置、系统和弹性模量的测试方法。
技术介绍
干式空心电抗器通常布置于户外，运行环境较为恶劣，在交变电磁力等的作用下长期处于振动状态，尤其是当干式空心电抗器的固有频率与交变电磁力的振动频率相等而发生共振，更是加剧了干式空心电抗器的振动。因此，可以通过调节干式空心电抗器的固有频率来降低干式空心电抗器的振动。包封作为干式空心电抗器的主体，其材料的弹性模量是决定干式空心电抗器固有频率的重要因素。目前针干式空心电抗器包封弹性模量的确定主要是通过对样块进行样机试验进行测量。但是，在样机试验中，需要对样块进行大幅度的拉伸，在拉伸过程中，由于样块中的环氧和铝材料性质不同，在相同的拉伸力下也容易发生断裂而导致试验失败，测量重复性差。
技术实现思路
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种弹性模量测试装置、系统和弹性模量的测试方法。第一方面，一种弹性模量测试装置，包括：底座，用于固定待测试样块；施力组件，用于向待测试样块施加一激励信号；多个振动传感组件，用于采集待测试样块在激励信号的激励下产生的振动信号；控制组件，分别与施力组件和多个振动传感组件信号连接，控制组件用于根据激励信号、振动信号和待测试样块的结构参数确定待测试样块的弹性模量。在本申请的一个可选实施例中，底座开设有一插口，插口用于固定待测试样块。在本申请的一个可选实施例中，弹性模量测试装置还包括：紧固件，设置于插口，紧固件用于固定待测试样块。在本申请的一个可选实施例中，多个振动传感组件间隔设置于待测试样块表面，且多个振动传感组件的设置位置与待测试样块的振型节点相间隔。在本申请的一个可选实施例中，振动传感组件的质量小于待测试样块质量的1％。在本申请的一个可选实施例中，施力组件为冲击力锤或激振器。第二方面，提供了一种弹性模量测试系统，包括：待测试样块和如上弹性模量测试装置。第三方面，提供了一种弹性模量的测试方法，应用于如上的弹性模量测试装置，该方法包括：获取施力组件向待测试样块施加的激励信号；获取多个振动传感组件采集到的待测试样块在激励信号的激励下产生的振动信号；获取待测试样块的结构参数，其中，结构参数至少包括：密度、长度和厚度；根据激励信号、振动信号和结构参数确定待测试样块的弹性模量。在本申请的一个可选实施例中，根据激励信号、振动信号和结构参数确定待测试样块的弹性模量，包括：根据激励信号和振动信号确定待测试样块的固有频率；根据固有频率和结构参数确定待测试样块的弹性模量。在本申请的一个可选实施例中，若待测试样块包括多个固有频率，根据固有频率和结构参数确定待测试样块的弹性模量，包括：根据每个固有频率和对应的阶数确定每个固有频率的特征系数；根据结构参数、每个固有频率、与固有频率对应的特征系数确定待测试样块每阶的弹性模量。本申请实施例提供了一种弹性模量测试装置包括底座、施力组件、振动传感组件和控制组件，控制组件根据该激励信号和振动信号，以及内部存储的待测样块的结构参数即可确定得到该待测试样块的弹性模量。在本申请实施例中，该施力组件产生的激励信号是可控的，同时，该激励信号的强度不需要过大，待测试样块的表面便可产生对应的振动信号，不会造成待测试样块的断裂，该待测试样块可以重复性使用，从而避免了传统技术中存在的测量重复性差的技术问题，达到了提高弹性模量测试稳定性的技术效果。附图说明图1为一个实施例中提供的弹性模量测试装置结构示意图；图2为一个实施例中提供的弹性模量测试装置及其应用环境的结构示意图；图3为一个实施例中提供的弹性模量测试装置的局部结构示意图；图4为一个实施例中提供的弹性模量测试装置及其应用环境的结构示意图；图5为一个实施例中提供的弹性模量测试系统结构示意图；图6为一个实施例中弹性模量的测试方法的流程示意图；图7为一个实施例中弹性模量的测试方法的流程示意图；图8为一个实施例中弹性模量的测试方法的流程示意图。附图标记说明：10、弹性模量测试装置；100、底座；110、插口；200、施力组件；300、振动传感组件；400、控制组件；500、采集卡；20、弹性模量测试系统；21、待测试样块。具体实施方式为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。干式空心电抗器通常布置于户外，运行环境较为恶劣，在交变电磁力等的作用下长期处于振动状态，尤其是当干式空心电抗器的固有频率与交变电磁力的振动频率相等而发生共振，更是加剧了干式空心电抗器的振动。因此，可以通过调节干式空心电抗器的固有频率来降低干式空心电抗器的振动。包封作为干式空心电抗器的主体，其材料的弹性模量是决定干式空心电抗器固有频率的重要因素。目前针干式空心电抗器包封弹性模量的确定主要是通过对样块进行样机试验进行测量。但是，在样机试验中，需要对样块进行大幅度的拉伸，在拉伸过程中，由于样块中的环氧和铝材料性质不同，在相同的拉伸力下也容易发生断裂而导致试验失败，测量重复性差。有鉴于此，本申请实施例提供了一种弹性模量测试装置，包括底座、施力组件、振动传感组件和控制组件，控制组件根据该激励信号和振动信号，以及内部存储的待测样块的结构参数即可确定得到该待测试样块的弹性模量。在本申请实施例中，该施力组件产生的激励信号是可控的，同时，该激励信号的强度不需要过大，待测试样块的表面便可产生对应的振动信号，不会造成待测试样块的断裂，该待测试样块可以重复性使用，从而避免了传统技术中存在的测量重复性差的技术问题，达到了提高弹性模量测试稳定性的技术效果。本申请实施例提供的弹性模量测试装置应用于干式空心电抗器包封材料弹性模量的测试，在使用时切割干式空心电抗器的部分包封作为待测试样块进行测试。请参见图1，本申请实施例提供的弹性模量测试装置10包括：底座100、施力组件200、振动传感组件300和控制组件400。请一并参见图2，该底座100用于固定待测试样块21。该底座100可以为任意形状，在使用时固定于任意稳定的位置，例如墙体、地面、稳定试验台等。该底座100与待测试样块21固定位置垂直的表面优选为平面状，以方便底座100与放置表面具有最大的接触面积，从而增加该底座100和待测试样块21的稳定性，从而提高本申请实施例提供的弹性模量测试装置10的测试准确性。该底座100的材料可以为任意硬质材料，优选为密度较大的材料，例如铁、钢、铅等，质量越大，该底座100的稳定性越高，本申请实施例提供的弹性模量测试装置10的测试准确度更高。该施力组件200用于向待测试样块21施加一激励信号，其中，该施力组件200可以为敲击组本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种弹性模量测试装置，其特征在于，包括：/n底座，用于固定待测试样块；/n施力组件，用于向所述待测试样块施加一激励信号；/n多个振动传感组件，用于采集所述待测试样块在所述激励信号的激励下产生的振动信号；/n控制组件，分别与所述施力组件和所述多个振动传感组件信号连接，所述控制组件用于根据所述激励信号、所述振动信号和所述待测试样块的结构参数确定所述待测试样块的弹性模量。/n

【技术特征摘要】
1.一种弹性模量测试装置，其特征在于，包括：
底座，用于固定待测试样块；
施力组件，用于向所述待测试样块施加一激励信号；
多个振动传感组件，用于采集所述待测试样块在所述激励信号的激励下产生的振动信号；
控制组件，分别与所述施力组件和所述多个振动传感组件信号连接，所述控制组件用于根据所述激励信号、所述振动信号和所述待测试样块的结构参数确定所述待测试样块的弹性模量。


2.根据权利要求1所述的弹性模量测试装置，其特征在于，所述底座开设有一插口，所述插口用于固定所述待测试样块。


3.根据权利要求2所述的弹性模量测试装置，其特征在于，还包括：
紧固件，设置于所述插口，所述紧固件用于固定所述待测试样块。


4.根据权利要求1所述的弹性模量测试装置，其特征在于，所述多个振动传感组件间隔设置于所述待测试样块表面，且所述多个振动传感组件的设置位置与所述待测试样块的振型节点相间隔。


5.根据权利要求1所述的弹性模量测试装置，其特征在于，所述振动传感组件的质量小于所述待测试样块质量的1％。


6.根据权利要求1所述的弹性模量测试装置，其特征在于，所述施力组件为冲击力锤或激振器。


7.一种弹性模量测试系统，其特征在于，包括：
所述待...

【专利技术属性】
技术研发人员：汲胜昌，高璐，祝令瑜，杜一鸣，杨航，吴书煜，凌培恩，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61