[發明專利]動態復合加載試驗裝置、系統及方法

有效

• 申請號: 201810947680.6
• 申請日: 2018-08-20
• 公開（公告）號: CN109163989B
• 公開（公告）日: 2021-08-17
• 發明（設計）人: 惠旭龍;舒挽;白春玉;劉小川;葛宇靜
• 申請（專利權）人: 中國飛機強度研究所
• 主分類號: G01N3/307
• 分類號: G01N3/307;G01N3/04;G01N3/02
• 代理公司: 北京航信高科知識產權代理事務所(普通合伙) 11526
• 代理人: 高原

本發明公開了一種動態復合加載試驗裝置，用于機械連接元件的動態復合加載力學性能及失效特性測試分析試驗，包括：夾持部件；以及平臺，與所述夾持部件固定連接；限位部件，設置于所述平臺上；連接部件，以預設角度設置于所述平臺上，用于固定所述機械連接元件并與所述限位部件配合以避免所述機械連接部件發生偏轉。本發明的可操作性強、效率高，能顯著的降低機械連接元件動態復合加載的實驗成本和周期。

技術領域

本發明屬于結構動態沖擊力學性能試驗技術領域，具體涉及一種動態復合加載試驗裝置、系統及方法。

背景技術

飛機的鳥撞、墜撞、冰雹撞擊等過程均屬于動態沖擊變形和破壞過程，而飛機結構所受載荷主要通過機械連接元件進行傳遞。機械連接元件在動態加載下的力學性能和失效模式不同于準靜態加載，其力學性能與加載速率相關。此外，在真實飛機結構的動態沖擊變形過程中，機械連接元件承受著包括純拉伸、純剪切、拉-剪耦合等多種加載方式，而其力學性能和失效模式強烈的受到加載方式影響。因此，構建機械連接元件的本構模型必須考慮加載速率和加載方式的影響。

目前，現有技術中是將機械連接元件直接與加載裝置相連，進而開展實驗測試，這種實驗方法效率太低，且不同型號機械連接元件的尺寸也有所差異，需要針對性的設計不同的加載裝置，從而導致實驗成本增加。

因此，希望有一種技術方案來克服或至少減輕現有技術的至少一個上述問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種動態復合加載試驗裝置、系統及方法來克服或至少減輕現有技術中的至少一個上述問題。

為實現上述目的，在第一方面，本發明提供了一種動態復合加載試驗裝置，用于機械連接元件的動態復合加載力學性能及失效特性測試分析試驗，包括：夾持部件；以及平臺，與所述夾持部件固定連接；限位部件，設置于所述平臺上；連接部件，以預設角度設置于所述平臺上，用于固定所述機械連接元件并與所述限位部件配合以避免所述機械連接部件發生偏轉。

優選地，所述預設角度為：0°、30°、45°、60°或90°。

優選地，所述限位部件包括相對設置的第一限位桿和第二限位桿，所述連接部件設置于所述第一限位桿和所述第二限位桿之間。

優選地，所述連接部件包括相對設置的第一連接部件和第二連接部件，所述機械連接部件設置在所述第一連接部件與所述第二連接部件之間。

優選地，所述夾持部件包括相互連接的第一夾持部件和第二夾持部件，所述平臺設置于所述第一夾持部件與所述第二夾持部件的連接處。

優選地，所述第一夾持部件和所述第二夾持部件的軸線處于同一條直線上。

優選地，所述第二夾持部件的端部設置有阻擋塊。

在第二方面，本發明還提供了一種動態復合加載試驗系統，所述系統包括上述的動態復合加載試驗裝置、靜夾持部件、動夾持部件以及作動缸，其中，所述靜夾持部件與所述第一夾持部件連接，所述作動缸與所述動加持部件連接用于驅動所述動夾持部件運動，所述動夾持部件與所述第二夾持部件連接；

所述動夾持部件呈U形，所述動夾持部件套設在所述第二夾持部件上。

優選的，還包括相互連接的控制裝置和攝像裝置，所述控制裝置用于控制所述作動缸動的往復運動以帶動所述動夾持部件的往復運動，所述攝像裝置用于拍攝所述機械連接元件。

在第三方面，本發明提供了一種動態復合加載試驗方法，包括：調節連接部件與限位部件之間的相對位置關系，使得機械連接元件與第一夾持部件之間呈預設角度，或使得機械連接元件與第二夾持部件之間呈預設角度；動夾持部件達到預定速度后，使得動夾持部件與阻擋塊碰撞，以對機械連接元件施加動態加載；其中，所述預設角度為：0°、30°、45°、60°或90°。