[實(shí)用新型]一種海洋氣候環(huán)境-拉、壓、彎載荷耦合試驗(yàn)設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201821424032.4
• 申請(qǐng)日: 2018-08-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN208721508U
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅來(lái)正;肖勇;王曉輝;孔繁和;吳帥;張泳;蘇艷;張帷;朱玉琴;舒暢;鐘勇;賈鑫;蘇虹;劉繼彬;魏仁杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)兵器工業(yè)第五九研究所;長(zhǎng)春中機(jī)思美迪科技有限公司
• 主分類號(hào): G01N3/10
• 分類號(hào): G01N3/10;G01N3/20;G01N3/02;G01N3/04;G01N3/36
• 代理公司: 重慶弘旭專利代理有限責(zé)任公司 50209
• 代理人: 韓紹興

本實(shí)用新型提供了一種海洋氣候環(huán)境?拉、壓、彎載荷耦合試驗(yàn)設(shè)備，試驗(yàn)設(shè)備包括主機(jī)，設(shè)置于可控溫控濕的地下密閉控制室內(nèi)并用于驅(qū)動(dòng)控制主機(jī)運(yùn)行的液壓站及其控制系統(tǒng)，設(shè)置于地面控制室并用于控制試驗(yàn)條件的軟件控制系統(tǒng)，且主機(jī)、液壓站及其控制系統(tǒng)和軟件控制系統(tǒng)三分離布設(shè)；主機(jī)上部結(jié)構(gòu)暴露于海洋大氣環(huán)境中，主機(jī)下部結(jié)構(gòu)位于地下密閉控制室內(nèi)。本實(shí)用新型不僅可針對(duì)試件在海洋大氣戶外環(huán)境下開(kāi)展拉、壓、彎載荷耦合試驗(yàn)，而不局限于實(shí)驗(yàn)室模擬環(huán)境試驗(yàn)，而且試驗(yàn)設(shè)備能夠在海洋氣候環(huán)境中使用半年以上，確保海洋環(huán)境耦合試驗(yàn)可靠、有效地連續(xù)開(kāi)展。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于材料力學(xué)試驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種海洋氣候環(huán)境-拉、壓、彎載荷耦合試驗(yàn)設(shè)備。

背景技術(shù)

飛機(jī)、車輛及船舶等裝備在海洋大氣環(huán)境服役過(guò)程中，一方面承受高溫、高濕、高鹽霧、強(qiáng)太陽(yáng)輻射和頻繁的干/濕交替作用等多種環(huán)境因素的腐蝕影響，另一方面遭受反復(fù)的拉伸、壓縮和/或彎曲等一種工況載荷影響或多種工況載荷循環(huán)/綜合作用，這種大氣環(huán)境腐蝕-工況載荷耦合作用遠(yuǎn)大于環(huán)境腐蝕和工況載荷單獨(dú)作用的簡(jiǎn)單迭加，極易造成裝備關(guān)鍵結(jié)構(gòu)件和部分功能件提前失效，嚴(yán)重威脅裝備的可靠安全服役。研發(fā)海洋氣候環(huán)境-拉、壓、彎載荷耦合試驗(yàn)設(shè)備及試驗(yàn)方法，真實(shí)再現(xiàn)裝備材料、工藝及構(gòu)件海洋氣候環(huán)境下腐蝕疲勞和應(yīng)力腐蝕損傷現(xiàn)象，為裝備材料、工藝及構(gòu)件的環(huán)境適應(yīng)性試驗(yàn)、驗(yàn)證、評(píng)價(jià)及快速篩選等提供新的試驗(yàn)平臺(tái)及技術(shù)手段，對(duì)于豐富和發(fā)展腐蝕疲勞和應(yīng)力腐蝕等相關(guān)理論，以及裝備的科學(xué)選材、定壽、延壽等具有重要的理論與工程應(yīng)用價(jià)值。因此，急需提供先進(jìn)、有效的試驗(yàn)設(shè)備及試驗(yàn)方法用于研究裝備海洋氣候環(huán)境與工況載荷耦合作用下的材料、工藝及構(gòu)件性能退化規(guī)律，保障并提升裝備海洋大氣環(huán)境適應(yīng)能力。

目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)于自然大氣環(huán)境腐蝕-工況載荷耦合作用下的材料、工藝及構(gòu)件的性能退化規(guī)律研究主要集中于實(shí)驗(yàn)室，在普通疲勞試驗(yàn)設(shè)備基礎(chǔ)上增加能夠模擬溫度、濕度或介質(zhì)等環(huán)境因素的環(huán)境箱，如CN203745216U公開(kāi)的海洋環(huán)境模擬環(huán)境箱設(shè)備及電液伺服動(dòng)靜試驗(yàn)機(jī)，試樣在鹽水浸泡、鹽水漲落、鹽水噴霧環(huán)境下由電液伺服機(jī)加載壓縮、拉伸和彎曲變形載荷；又如CN104931369A公開(kāi)的地鐵鋼筋腐蝕與拉伸疲勞耦合試驗(yàn)裝置。這類裝置的特點(diǎn)是利用實(shí)驗(yàn)室疲勞試驗(yàn)設(shè)備增加環(huán)境模擬箱，然而這種環(huán)境箱通常只模擬一種環(huán)境條件，既不能反映海洋大氣條件下的高溫、高濕、高鹽霧、強(qiáng)太陽(yáng)輻射和頻繁的干/濕交替作用等多種環(huán)境因素綜合影響，更難以真實(shí)地對(duì)復(fù)雜海洋大氣環(huán)境與多種工況載荷耦合作用下的材料、工藝及構(gòu)件性能變化進(jìn)行準(zhǔn)確考核與評(píng)定。此外，現(xiàn)有的試驗(yàn)設(shè)備不能在海洋大氣戶外環(huán)境下可靠、有效地工作，而將其長(zhǎng)久（時(shí)間在半年以上）的用于海洋氣候環(huán)境中進(jìn)行環(huán)境試驗(yàn)更是本領(lǐng)域的一大技術(shù)難題。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型目的之一在于提供一種海洋氣候環(huán)境-拉、壓、彎載荷耦合試驗(yàn)設(shè)備，該試驗(yàn)設(shè)備能夠長(zhǎng)久的用于海洋氣候環(huán)境中進(jìn)行環(huán)境試驗(yàn)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案。

一種海洋氣候環(huán)境-拉、壓、彎載荷耦合試驗(yàn)設(shè)備，包括主機(jī)，設(shè)置于可控溫控濕的地下密閉控制室內(nèi)并用于驅(qū)動(dòng)控制主機(jī)運(yùn)行的液壓站及其控制系統(tǒng)，設(shè)置于地面控制室并用于控制試驗(yàn)條件的軟件控制系統(tǒng)，且主機(jī)、液壓站及其控制系統(tǒng)和軟件控制系統(tǒng)三分離布設(shè)；

主機(jī)上部結(jié)構(gòu)暴露于海洋大氣環(huán)境中，主機(jī)上部結(jié)構(gòu)包括四面鏤空的框架，框架包括上橫梁和升降柱，升降柱上端連接上橫梁，升降柱下端穿過(guò)支撐臺(tái)并連接升降缸；在框架內(nèi)豎直設(shè)置有可拆卸的并用于夾持試件的拉伸夾具、壓縮夾具、彎曲夾具，夾具包括上夾頭和下夾頭，上夾頭連接上橫梁，下夾頭連接夾桿上端，夾桿下端連接載荷傳感器，載荷傳感器連接中橫梁，由上橫梁、升降柱、中橫梁共同構(gòu)成鏤空式第一閉環(huán)框架結(jié)構(gòu)；

主機(jī)下部結(jié)構(gòu)位于地下密閉控制室內(nèi)，主機(jī)下部結(jié)構(gòu)包括中橫梁和立架，立架上端連接中橫梁，立架下端固定連接在支撐臺(tái)上，在中橫梁上設(shè)置有導(dǎo)向孔，升降柱活動(dòng)穿設(shè)于導(dǎo)向孔內(nèi)，由升降柱、中橫梁、立架和支撐臺(tái)共同構(gòu)成第二閉環(huán)框架結(jié)構(gòu)；