【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及材料动力学测试，尤其涉及一种低频可控冲击物理模拟装置的参数确定方法及装置。
技术介绍
1、目前在材料动力学测试领域，最为常用、科学性最强的装置为分离式霍普金森杆（split hopkinson bar,shpb），它能够对材料施加单向冲击荷载，避免荷载应力波在试样中来回震荡，实现科学有效的冲击模拟试验功能。但是，由于该shpb采用直线型传动杆系，由于设备占地长度巨大（500hz频率的应力波激发需求，需要至少总长24m室内场地）无法模拟波长较长、频率较低的应力波；同时shpb采用的撞击元件体型简单，无法激发用户需求的任意可控应力波形，并无采用弹簧构型的shpb的先例，也无弹簧构型的shpb的参数确定方法。
技术实现思路
1、本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
2、为此，本专利技术的第一个目的在于提出一种低频可控冲击物理模拟装置的参数确定方法，通过由弹簧构型传动杆系组建低频可控冲击物理模拟装置的参数，实现与用户实测动态载荷关键参数的匹配，有效还原复杂波形，使得测试的材料动态力学响应具有定量化的特性。
3、本专利技术的第二个目的在于提出一种低频可控冲击物理模拟装置的参数确定装置。
4、本专利技术的第三个目的在于提出一种电子设备。
5、本专利技术的第四个目的在于提出一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质。
6、为达上述目的，本专利技术第一方面实施例提出了一种低频可控冲击物理模拟装置的
7、基于所述低频可控冲击物理模拟装置对应的用户需求，获取所述弹簧构型传动杆系可用的长度方向的设备场地尺寸，以及应力波形最低主频率；
8、根据所述应力波形最低主频率，计算弹簧构型传动杆系的入射杆的第一最小特征长度，以及透射杆的第二最小特征长度；
9、根据所述第一最小特征长度、第二最小特征长度、设备场地尺寸，计算弹簧构型的回转直径与回转圈数。
10、为达上述目的，本专利技术第二方面实施例提出了一种低频可控冲击物理模拟装置的参数确定装置，其中，所述低频可控冲击物理模拟装置是通过由弹簧构型传动杆系组建的分离式霍普金森杆构型shpb，所述装置包括：
11、第一获取模块，用于基于所述低频可控冲击物理模拟装置对应的用户需求，获取所述弹簧构型传动杆系可用的长度方向的设备场地尺寸，以及应力波形最低主频率；
12、第一计算模块，用于根据所述应力波形最低主频率，计算弹簧构型传动杆系的入射杆的第一最小特征长度，以及透射杆的第二最小特征长度；
13、第二计算模块，用于根据所述第一最小特征长度、第二最小特征长度、设备场地尺寸，计算弹簧构型的回转直径与回转圈数。
14、为达上述目的，本专利技术第三方面实施例提出了一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行第一方面所述的方法。
15、为了实现上述目的，本专利技术第四方面实施例提出了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，计算机指令用于使所述计算机执行第一方面所述的方法。
16、本专利技术实施例的低频可控冲击物理模拟装置的参数确定方法、装置电子设备、存储介质，低频可控冲击物理模拟装置是通过由弹簧构型传动杆系组建的分离式霍普金森杆构型shpb，方法包括：基于低频可控冲击物理模拟装置对应的用户需求，获取弹簧构型传动杆系可用的长度方向的设备场地尺寸，以及应力波形最低主频率；根据应力波形最低主频率，确定弹簧构型传动杆系的入射杆的第一最小特征长度，以及透射杆的第二最小特征长度；进而计算弹簧构型的回转直径与回转圈数，由此，通过由弹簧构型传动杆系组建低频可控冲击物理模拟装置的参数，实现与用户实测动态载荷关键参数的匹配，有效还原复杂波形，使得测试的材料动态力学响应具有定量化的特性。
17、本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
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1.一种低频可控冲击物理模拟装置的参数确定方法，其特征在于，其中，所述低频可控冲击物理模拟装置是通过由弹簧构型传动杆系组建的分离式霍普金森杆构型SHPB，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一最小特征长度和第二最小特征长度各为弹簧构型传动杆系对应弹簧的一半。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，所述弹簧构型传动杆系截面形状为倒梯形，所述弹簧构型传动杆系截面体型关键参数包括弹簧构型的回转直径、倒梯形截面顶底长、弹簧构型传动杆系截面高度。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述可控应力波波形参数，设计出倒梯形截面的发射子弹沿长度方向的体型分布函数，并生成具备所述体型分布函数的倒梯形截面发射子弹，包括：
6.一种低频可控冲击物理模拟装置的参数确定装置，其特征在于，其中，所述低频可控冲击物理模拟装置是通过由弹簧构型传动杆系组建的分离式霍普金森杆构型SHPB，所述装置包括：
7.根据权利要求6所述的装置，
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
10.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机指令用于使所述计算机执行根据权利要求1-5中任一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种低频可控冲击物理模拟装置的参数确定方法，其特征在于，其中，所述低频可控冲击物理模拟装置是通过由弹簧构型传动杆系组建的分离式霍普金森杆构型shpb，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一最小特征长度和第二最小特征长度各为弹簧构型传动杆系对应弹簧的一半。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，所述弹簧构型传动杆系截面形状为倒梯形，所述弹簧构型传动杆系截面体型关键参数包括弹簧构型的回转直径、倒梯形截面顶底长、弹簧构型传动杆系截面高度。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述可控应力波波形参数，设计出倒梯形截面的发射子弹沿长度方向的体型分布函数，...
【专利技术属性】
技术研发人员：崔春阳，齐庆新，陈宇龙，郑伟钰，李春元，李向上，王嘉敏，王美美，
申请(专利权)人：煤炭科学研究总院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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