精确控制拉扭波时间差的拉扭同步异步加载Hopkinson杆实验装置制造方法及图纸

技术编号:46071298 阅读:10 留言:0更新日期:2025-08-11 16:01
本发明专利技术属于材料高应变率复合冲击加载测试领域,公开了一种精确控制拉扭波时间差的拉扭同/异步加载Hopkinson杆实验装置。该拉扭同/异步加载Hopkinson杆实验装置能够测试材料在高应变率拉扭复合加载条件下的力学性能。具体利用入射杆上的双能量释放机构夹具和纵向卡具来分别释放扭转波和拉伸波,通过限位机构和特定的载荷施加位置来实现对拉伸波和扭转波时间差的精确控制,即同步/异步到达,解决了传统测量方式中拉扭同步加载不易实现,以及因应力波形叠加而无法直接计算试样应变的问题,大大降低了实验难度与成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于材料高应变率复合冲击加载测试领域,具体涉及一种精确控制拉扭波时间差的拉扭同步异步加载hopkinson杆实验装置。


技术介绍

1、在航空航天、船舶与海洋、兵器武装、桥梁、汽车等工程实际应用中,结构或零部件受到冲击载荷通常是多轴应力状态,而应力状态将影响材料的力学响应。因此,确定材料在各种应力状态(特别是复合加载)下的动态力学性能尤为重要。目前,材料在复合加载条件下的动态力学特性已成为工程应用中密切关注的问题,但在加载方式和测量方法上仍存在许多亟待解决的难点,如传统测量方式中拉扭同步加载不易实现,以及因应力波形叠加而造成无法直接计算试样应变,实验难度与成本高。

2、文献1“gilat a,cheng c s.modeling torsional split hopkinson bar testsat strain rates above 10,000s-1[j].international journal of plasticity,2002,18(2-6):789-799.doi:10.1016/s0749-6419(01)000本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种精确控制拉扭波时间差的拉扭同步异步加载Hopkinson杆实验装置,包括:入射杆(1)、测量拉伸应变的应变片(2)、夹具(3)、试样(4)、透射杆(5)、测量剪切应变的应变片(6)、支座(20)、扭转作动器(26)、拉伸作动器(28)和平台(40),其特征在于,还包括:螺杆(21)、第一挡板(22)、第一螺杆螺母(23)、挡杆(24)、纵向卡具(25)、第二挡板(36)、第二螺杆螺母(37)、扭转限位支座(27)、第三挡板(38)、第三螺杆螺母(39)、支架(29);

2.根据权利要求1所述的精确控制拉扭波时间差的拉扭同步异步加载Hopkinson杆实验装置,其特征在...

【技术特征摘要】

1.一种精确控制拉扭波时间差的拉扭同步异步加载hopkinson杆实验装置,包括:入射杆(1)、测量拉伸应变的应变片(2)、夹具(3)、试样(4)、透射杆(5)、测量剪切应变的应变片(6)、支座(20)、扭转作动器(26)、拉伸作动器(28)和平台(40),其特征在于,还包括:螺杆(21)、第一挡板(22)、第一螺杆螺母(23)、挡杆(24)、纵向卡具(25)、第二挡板(36)、第二螺杆螺母(37)、扭转限位支座(27)、第三挡板(38)、第三螺杆螺母(39)、支架(29);

2.根据权利要求1所述的精确控制拉扭波时间差的拉扭同步异步加载hopkinson杆实验装置,其特征在于,所述纵向卡具(25)包括:弹簧(30)、棘爪(31)、销钉(32)、单向棘轮(33)、扇形开口槽(34),单向棘轮(33)嵌入纵向卡具(25)立板的开孔处,并能够与纵向卡具(25)的立板产生相对转动;棘爪(31)利用销钉(32)连接至纵向卡具(25)的立板,在弹簧(30)的作用下抵紧单向棘轮(33)的切向边缘。

3.根据权利要求1或2所述的精确控制拉扭波时间差的拉扭同步异步加载hopkinson杆实验装置,其特征在于,所述支架的底部设置有三角衔铁,用于使得所述拉扭同步异步加载hopkinson杆实验装置关于所述平台(40)的中心线对称分布。

4.根据权利要求1所述的精确控制拉扭波时间差的拉扭同步异步加载hopkinson杆实验装置,其特征在于,入射杆(1)上分为两段,一段为圆柱,另一段为八棱柱,扭转作动器(26)...

【专利技术属性】
技术研发人员:姜海龙姜浩男袁康博敬霖苏兴亚刘哲豪
申请(专利权)人:西北工业大学
类型:发明
国别省市:

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