弹性体冲击力学特性测试装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种弹性体动态力学响应测试装置及方法，在现有测试装置上将前砧板、后砧板及待测弹性体的厚度进行相应改变，具体为：将待测弹性体的厚度变薄，将前后砧板厚度变厚；并利用待测弹性体波阻抗远小于前后砧板波阻抗的特性，使冲击波在待测弹性体内部来回反射。由此冲击波在待测弹性体内部多次反射后，不同反射波到达后砧板自由面的时刻不同。通过激光速度干涉仪系统记录后砧板自由表面粒子速度的变化，计算出波传播时间间隔，结合待测弹性体厚度计算出不同应力状态下待测弹性体波速，达到获取待测弹性体动态力学响应的效果。采用本发明专利技术的试验方法通过一次实验就可以获取多个数据点拟合出较完整Hugoniot线。

【技术实现步骤摘要】
弹性体冲击力学特性测试装置及方法
本专利技术涉及平板撞击实验
，具体涉及一种弹性体动态力学响应测试装置及方法。
技术介绍
弹性体因其优异的动态吸能特性和抗冲击能力，在防护领域有着广阔的应用前景。聚脲、双组分加成型硅橡胶等弹性体具有明显低于金属材料的波速和声阻抗，在受冲击载荷的结构系统中扮演着越来越重要的角色。因此，获取弹性体的冲击力学特性对量化其防爆和抗冲击性能具有重要意义。在实际应用中，弹性体作为防护材料，常面临高压、高应变率的冲击载荷，因此一般采用平板撞击实验获取其冲击力学特性。在平板撞击试验中，可通过不同位置锰铜压阻计测定的界面应力历史曲线计算一维应变条件下弹性体波速和粒子速度。Mock等(MockJrW,BartyczakS,LeeG,etal.Dynamicpropertiesofpolyurea1000[C]//AIPConferenceProceedings.AmericanInstituteofPhysics,2009,1195(1):1241-1244)采用平板撞击实验装置结构如图1所示。飞片撞击包含待测弹性体6本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.弹性体冲击力学特性测试装置，包括：靶板系统；测试时，驱动飞片(8)撞击靶板系统；所述靶板系统包括：托盘(1)、夹具(2)、反光镜(3)、后砧板(4)和前砧板(7)；所述前砧板(7)、待测弹性体(6)、后砧板(4)依次相连后通过所述夹具(2)固定在所述托盘(1)的中心孔内；/n其特征在于，还包括：反光镜(3)和激光速度干涉仪系统(5)；/n在所述后砧板(4)所在侧布置反光镜(3)和激光速度干涉仪系统(5)，使激光速度干涉仪系统(5)激光束照射到反射镜(3)后反射到所述后砧板(4)自由面中心位置；/n所述前砧板(7)的厚度范围为2.5mm～4mm，所述待测弹性体(6)的厚度范围为60.1mm～...

【技术特征摘要】
1.弹性体冲击力学特性测试装置，包括：靶板系统；测试时，驱动飞片(8)撞击靶板系统；所述靶板系统包括：托盘(1)、夹具(2)、反光镜(3)、后砧板(4)和前砧板(7)；所述前砧板(7)、待测弹性体(6)、后砧板(4)依次相连后通过所述夹具(2)固定在所述托盘(1)的中心孔内；
其特征在于，还包括：反光镜(3)和激光速度干涉仪系统(5)；
在所述后砧板(4)所在侧布置反光镜(3)和激光速度干涉仪系统(5)，使激光速度干涉仪系统(5)激光束照射到反射镜(3)后反射到所述后砧板(4)自由面中心位置；
所述前砧板(7)的厚度范围为2.5mm～4mm，所述待测弹性体(6)的厚度范围为60.1mm～0.8mm，所述后砧板在(4)的厚度范围为4mm～7mm；
所述飞片(8)、前砧板(7)以及后砧板(4)采用相同金属材料；且所述前砧板(7)以及后砧板(4)的波阻抗至少为所述待测弹性体(6)波阻抗的15倍。


2.如权利要求1所述的弹性体冲击力学特性测试装置，其特征在于，所述飞片(8)、前砧板(7)以及后砧板(4)所选取的金属材料在一维应变条件下轴向应力的初始屈服极限高于测试压力。


3.如权利要求1所述的弹性体冲击力学特性测试装置，其特征在于，所述前砧板(7)、待测弹性体(6)、后砧板(4)依次粘接后通过所述夹具(2)粘接在所述托盘(1)的中心孔内。


4.弹性体冲击力学特性测试方法，其特征在于，采用上述权利要求1或2或3所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王昕捷，黄风雷，丁凯，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：北京;11