一种复合材料层合板加筋板冲击监测试验夹具制造技术

本申请涉及复合材料试验领域，为一种复合材料层合板加筋板冲击监测试验夹具，通过设置顶板、支架和底板来形成一个矩形的支架对试验件进行支撑，在顶板、支架和底板之间形成容纳腔，在容纳腔内设置支板和压板对试验件进行夹持，通过将任一滑块设置为能够与底板固定或沿着底板的长度方向滑动，从而能够调节任意两个滑块之间的距离，从而对不同试验件的加筋板进行稳定夹持，通过将压板与顶板可拆卸连接以实现对试验件主体部分的稳定夹持，达到理想状态下试样两端固支的边界条件，设计精巧，适用范围广泛。围广泛。围广泛。

【技术实现步骤摘要】
一种复合材料层合板加筋板冲击监测试验夹具


[0001]本申请属于复合材料试验领域，特别涉及一种复合材料层合板加筋板冲击监测试验夹具。

技术介绍

[0002]随着复合材料在军民多个领域的广泛应用，不可避免的会遇到极端的环境和条件，例如在飞机起飞、着陆或滑行时，机身和机翼气动表面受到的跑道砂石、轮胎碎片或冰雹等的低能量高速冲击，以及维修过程中工具掉落引起的低能量低速冲击载荷。一般来说，低能量的冲击载荷更容易导致复合材料层板内部产生肉眼无法观测到的基体开裂和分层等损伤，这种隐形损伤会引起层合板强度和寿命的大幅下降。
[0003]冲击监测技术是利用集成在结构中的先进传感器网络，在线实时地获取结构冲击响应信息，利用冲击响应信息提取冲击相关特征，确定冲击发生的区域位置并判断冲击能量的大小，为进一步的监测提供依据。
[0004]为深入开展冲击监测技术的研究，需要通过大量的试验来获取海量的真实环境冲击响应数据，用来验证现有的冲击定位算法。因为边界条件对冲击监测信号的影响较大，试验时需要紧固平板两端以达到理想状态下复合材料平板两端固支的效果，复材平板冲击监测试验中，平板/加筋板的固定夹具属试验专用夹具，并无标准模具存在，需要按照试验件尺寸与试验需求自行设计，并且不同试样的尺寸、厚度加筋板的位置均不相同，如果根据每种不同的试样均设计一种模具，则效率太低，试验周期太长。
[0005]因此，如何更有效地对复合材料层合板加筋板的两端进行稳定夹持并有效试验是一个需要解决的问题。

技术实现思路

[0006]本申请的目的是提供了一种复合材料层合板加筋板冲击监测试验夹具，以解决现有技术中复合材料层合板加筋板无固定模具并且难以对复合材料平板两端固支的问题。
[0007]本申请的技术方案是：一种复合材料层合板加筋板冲击监测试验夹具，其特征在于：包括顶板、支架和底板，所述顶板和底板相互平行并且上下对应设置，所述支架共有两组并设于顶板和底板之间，两组所述支架与顶板、底板结合之间形成容纳腔；所述底板上沿其长度方向上间隔设置有多个滑块，所述滑块与顶板之间可拆卸连接有水平设置的压板，所述压板和滑块均设于容纳腔内；所述压板与滑块之间具有间隔并且两者之间形成对试验件进行夹持的夹持槽，任意一个所述滑块均能够与底板固定或沿着底板的长度方向滑动。
[0008]优选地，所述底板的顶部沿其长度方向上开设有倒T形槽，所述滑块与底板之间设有第二紧固螺栓，所述第二紧固螺栓的头部插入至倒T形槽内，所述第二紧固螺栓的头部宽度大于倒T形槽位于底板顶部出口处的宽度，所述第二紧固螺栓的中部与滑块螺纹连接。
[0009]优选地，多个所述滑块的总长度大于压板的长度，所述压板的长度与试验件的宽度相同。
[0010]优选地，所述夹持槽内沿其长度方向间隔放置有垫片。
[0011]优选地，所述压板与顶板之间连接有第一紧固螺栓。
[0012]优选地，相邻的滑块两两组成一对，成对的两个滑块之间连接有第三紧固螺栓。
[0013]优选地，所述底板的底部螺纹连接有多个间隔竖直设置的支点，所述支点共有两排，一排支点设于底板的外侧、另一排支点设于底板的内侧。
[0014]优选地，所述支架呈工字型结构并且支架的顶部与顶板螺栓连接、支架的底部与底板螺栓连接。
[0015]本申请的一种复合材料层合板加筋板冲击监测试验夹具，通过设置顶板、支架和底板来形成一个矩形的支架对试验件进行支撑，在顶板、支架和底板之间形成容纳腔，在容纳腔内设置支板和压板对试验件进行夹持，通过将任一滑块设置为能够与底板固定或沿着底板的长度方向滑动，从而能够调节任意两个滑块之间的距离，从而对不同试验件的加筋板进行稳定夹持，通过将压板与顶板可拆卸连接以实现对试验件主体部分的稳定夹持，达到理想状态下试样两端固支的边界条件，设计精巧，适用范围广泛。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本申请提供的技术方案，下面将对附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述的附图仅仅是本申请的一些实施例。
[0017]图1为本申请主视结构示意图；
[0018]图2为本申请与试验件连接结构示意图；
[0019]图3为本申请试验夹具轴测结构示意图；
[0020]图4为本申请支点排布结构示意图。
[0021]1、顶板；2、压板；3、垫片；4、第一紧固螺栓；5、滑块；6、支架；7、底板；8、第二紧固螺栓；9、支点；10、第三紧固螺栓。
具体实施方式
[0022]为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。
[0023]一种复合材料层合板加筋板冲击监测试验夹具，通过设置滑动配合结构，能够对不同尺寸的复合材料层合板加筋板的两侧进行稳定夹持，消除试验过程中边界条件不稳定的缺陷。
[0024]其中复合材料层合板无筋板，复合材料加筋板具有筋板，需要额外的夹持。
[0025]如图1
‑
3所示，包括顶板1、支架6和底板7。顶板1和底板7均水平设置并且上下对应，支架6共有两组并且竖直设置于顶板1和底板7之间，两组支架6与顶板1、底板7结合之间形成容纳腔，顶板1、支架6和底板7结合形成中空的矩形结构；底板7上沿其长度方向上间隔设置有多个滑块5，滑块5为中空矩形，滑块5与顶板1之间可拆卸连接有水平设置的压板2，压板2和滑块5均设于容纳腔内；压板2与滑块5之间具有间隔并且两者之间形成对试验件进行夹持的夹持槽，任意一个滑块5均能够与底板7固定或沿着底板7的长度方向滑动。
[0026]在对复合材料层合板加筋板的试验件进行试验时，需要两组并排设置的试验夹具并且夹持试验件的两端，先将压板2与顶板1分离，将试验件放入到夹持槽内，压板2向下压
紧试验件，将压板2与顶板1固定；由于任一滑块5均能够滑动，这样在试验件加筋板的位置处，通过滑块5的滑动形成间隔，试验件的加筋板卡入至相邻滑块5之间的间隔处进行固定，滑块5的上表面能够与试验件的下表面紧密贴合，这样压板2和顶板1能够对试验件的主体部分进行稳定夹持，滑块5和滑块5之间能够对加筋板进行夹持，从而实现了对层合板、加筋板试验件的稳定夹持，达到理想状态下试样两端固支的边界条件，试验结果可与数值仿真相对比，用来论证数值仿真结果的有效性。
[0027]同时通过调节压板2与滑块5之间的距离，滑块5与滑块5之间的距离，能够对不同加筋板的试验件进行夹持，设计精巧，适用范围广泛。
[0028]优选地，底板7的顶部沿其长度方向上开设有倒T形槽，滑块5与底板7之间设有第二紧固螺栓8，第二紧固螺栓8的头部插入至倒T形槽内，第二紧固螺栓8的头部宽度大于倒T形槽位于底板7顶部出口处的宽度，第二紧固螺栓8的中部与滑块5螺纹连接。优选地，滑块5的数量为8组。
[0029]将第二紧固螺栓8上的螺母分离，滑块5可以沿着底板7的长度方向进行滑动，第二紧固螺栓8的头部在倒T形槽内进行导向，将第二紧固螺栓8上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合材料层合板加筋板冲击监测试验夹具，其特征在于：包括顶板(1)、支架(6)和底板(7)，所述顶板(1)和底板(7)相互平行并且上下对应设置，所述支架(6)共有两组并设于顶板(1)和底板(7)之间，两组所述支架(6)与顶板(1)、底板(7)结合之间形成容纳腔；所述底板(7)上沿其长度方向上间隔设置有多个滑块(5)，所述滑块(5)与顶板(1)之间可拆卸连接有水平设置的压板(2)，所述压板(2)和滑块(5)均设于容纳腔内；所述压板(2)与滑块(5)之间具有间隔并且两者之间形成对试验件进行夹持的夹持槽，任意一个所述滑块(5)均能够与底板(7)固定或沿着底板(7)的长度方向滑动。2.如权利要求1所述的复合材料层合板加筋板冲击监测试验夹具，其特征在于：所述底板(7)的顶部沿其长度方向上开设有倒T形槽，所述滑块(5)与底板(7)之间设有第二紧固螺栓(8)，所述第二紧固螺栓(8)的头部插入至倒T形槽内，所述第二紧固螺栓(8)的头部宽度大于倒T形槽位于底板(7)顶部出口处的宽度，所述第二紧固螺栓(8)的中部与滑块(5)螺纹连接。3.如权利要求2所述的复...

【专利技术属性】
技术研发人员：张阳，王彬文，张盛，杨宇，
申请(专利权)人：中国飞机强度研究所，
类型：发明
国别省市：