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原文传递一种应力反转动态拉伸加载试验系统

专利名称：	一种应力反转动态拉伸加载试验系统
摘要：	一种应力反转动态拉伸加载试验系统，属于材料动态力学性能测试技术领域，本发明为解决现有应力拉伸加载实验装置功能单一的问题。本发明包括撞击杆发射单元、拉伸加载单元和载荷位移记量单元；所述动态拉伸加载单元包括整形器、入射杆、应力反转板、固定卡环、试件、过渡接头、输出杆、缓冲器和杆支座；所述过渡接头包括左右两个螺纹孔分别连接输出杆和试件；输入杆和输出杆平行，应力反转板具有并列的螺纹孔和光孔，其光孔套设在输入杆末端并通过固定卡环固定，其螺纹孔与试件另一端螺纹连接；所述撞击杆发射单元发射的撞击杆通过整形器撞击输入杆，通过拉伸加载单元实现拉伸加载，并由载荷位移记量单元完成材料动态拉伸加载试验的载荷位移测量。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	黑龙江;23
申请人：	哈尔滨瞬态加载试验设备技术开发有限公司
发明人：	张伟;魏宏健;姜雄文;徐施佳;李岳;赵庚;冯文举;马兴业
专利状态：	有效
申请日期：	2021-11-24T00:00:00+0800
发布日期：	2022-03-08T00:00:00+0800
申请号：	CN202111407504.1
公开号：	CN114152505A
代理机构：	哈尔滨市松花江专利商标事务所
代理人：	岳泉清
分类号：	G01N3/08;G01N3/02;G;G01;G01N;G01N3;G01N3/08;G01N3/02
申请人地址：	150001 黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街304-6号
主权项：	1.一种应力反转动态拉伸加载试验系统，其特征在于，包括撞击杆发射单元、拉伸加载单元和载荷位移记量单元；所述动态拉伸加载单元包括整形器(18)、入射杆(16)、应力反转板(12)、固定卡环(10)、试件(13)、过渡接头(6)、输出杆(4)、缓冲器(11)和杆支座(17)；所述过渡接头(6)包括左右两个螺纹孔，一端螺纹孔与输出杆(4)端部连接，另一端螺纹孔与试件(13)的一端连接；输入杆(16)和输出杆(4)通过杆支座(17)安装在平台上，且两个杆上下平行设置，应力反转板(12)具有并列的螺纹孔(12-1)和光孔(12-2)，应力反转板(12)的光孔(12-2)套设在输入杆(16)末端并通过固定卡环(10)固定，应力反转板(12)通过螺纹孔(12-1)与试件(13)另一端螺纹连接；输入杆(16)首端设置整形器(18)，输入杆(16)末端与缓冲器(11)进行接触；所述撞击杆发射单元发射的撞击杆通过整形器(18)撞击输入杆(16)，通过拉伸加载单元实现拉伸加载，并由载荷位移记量单元完成材料动态拉伸加载试验的载荷位移测量。 2.根据权利要求1所述一种应力反转动态拉伸加载试验系统，其特征在于，所述载荷位移记量单元包括应一号应变片(5)和二号应变片(14)，由输出杆(4)上贴设的一号应变片(5)测得应变得到撞击杆(3)施加给试件(13)的载荷时间历程；由试件(13)上贴设的二号应变片(14)获得拉伸试件的应变时间历程，根据所述试件(13)的载荷时间历程和应变时间历程获取材料动态拉伸加载试验的载荷位移测量。 3.根据权利要求1所述一种应力反转动态拉伸加载试验系统，其特征在于，所述载荷位移记量单元包括应一号应变片(5)、参照板(7)和激光位移传感器(9)，两个参照板(7)对称安装于试件(13)的标距段两侧；在两个参照板(7)外部各设置一个激光位移传感器(9)，由两个激光位移传感器(9)记录试件(13)在拉伸时的位移随时间变化曲线，进而由激光位移传感器(9)测得的位移差值获取试件(13)的动态拉伸位移量，获得拉伸试件的应变时间历程；由输出杆(4)上贴设的一号应变片(5)测得应变得到撞击杆(3)施加给试件(13)的载荷时间历程；根据所述试件(13)的载荷时间历程和应变时间历程获取材料动态拉伸加载试验的载荷位移测量。 4.根据权利要求1所述一种应力反转动态拉伸加载试验系统，其特征在于，所述载荷位移记量单元包括应一号应变片(5)和三维散斑DIC高速相机(8)，由输出杆(4)上贴设的一号应变片(5)测得应变得到撞击杆(3)施加给试件(13)的载荷时间历程；由三维散斑DIC高速相机(8)观测在试件(13)拉伸时其位移随时间变化曲线，进而获取试件(10)的应变时间历程，根据所述试件(13)的载荷时间历程和应变时间历程获取材料动态拉伸加载试验的载荷位移测量。 5.根据权利要求1～4任一权利要求所述一种应力反转动态拉伸加载试验系统，其特征在于，撞击杆发射单元包括轻气炮发射系统发射管(1)、发射管支座(21)、撞击杆(3)和测速系统(2)，发射管支座(21)支撑轻气炮发射系统发射管(1)，轻气炮发射系统发射管(1)发射的撞击杆(3)水平撞击产生瞬态拉伸载荷；测速系统(2)用于观测撞击杆(3)的速度。 6.根据权利要求5所述一种应力反转动态拉伸加载试验系统，其特征在于，试件(13)采用回转体哑铃型，回转体哑铃型试件两端具有与过渡接头(6)、应力反转板(12)的螺纹孔(12-1)相匹配的外螺纹。 7.根据权利要求5所述一种应力反转动态拉伸加载试验系统，其特征在于，试件(13)采用板类哑铃型，板类哑铃型试件通过板类拉伸试件夹具(15)配套安装，所述板类拉伸试件夹具(15)包括楔形压块(19)和具有锥形内孔的夹具夹头(20)，板类哑铃型试件两端分别通过两个楔形压块(19)设置于夹具夹头(20)的锥形内孔中，夹具夹头(20)具有与过渡接头(6)、应力反转板(12)的螺纹孔(12-1)相匹配的外螺纹。
所属类别：	发明专利