[發(fā)明專利]扭轉(zhuǎn)應(yīng)力波釋放裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910840576.1
• 申請(qǐng)日: 2019-09-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111487119B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-03-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李玉龍;劉琛琳;湯忠斌;索濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西北工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N3/02
• 分類號(hào): G01N3/02;G01N3/22
• 代理公司: 北京中珒知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11806
• 代理人: 王中

1.一種扭轉(zhuǎn)應(yīng)力波釋放裝置，其特征在于，包括：棘輪機(jī)構(gòu)、夾持機(jī)構(gòu)、入射桿、試樣、透射桿；

所述夾持機(jī)構(gòu)包括：一個(gè)底板、二個(gè)固定座、二個(gè)外臂、二個(gè)內(nèi)臂、二個(gè)次線圈、二個(gè)主線圈支架、一個(gè)主線圈、二個(gè)彈簧組件、一個(gè)夾持桿；

所述二個(gè)固定座并排設(shè)置并分別與所述底板固定連接，每個(gè)固定座分別與一外臂的下部和一內(nèi)臂的下部連接，所述內(nèi)臂設(shè)置在所述固定座的內(nèi)側(cè)，所述外臂設(shè)置在所述固定座的外側(cè)；其中所述二個(gè)內(nèi)臂相對(duì)設(shè)置，且所述內(nèi)臂的高度低于所述外臂的高度；所述夾持桿設(shè)置在所述二個(gè)外臂的上部之間；

所述二個(gè)內(nèi)臂相對(duì)一側(cè)的上部分別設(shè)置有一個(gè)次線圈，所述二個(gè)內(nèi)臂相對(duì)一側(cè)的下部分別設(shè)置有一個(gè)半弧狀的夾持槽，所述二個(gè)夾持槽形成一夾持部；其中，在每個(gè)固定座上的外臂和內(nèi)臂之間設(shè)置有一彈簧組件，同一固定座上的內(nèi)臂和外臂之間通過(guò)一彈簧組件來(lái)傳遞載荷；

所述二個(gè)主線圈支架分別與所述底板固定連接，所述一個(gè)主線圈設(shè)置在所述二個(gè)主線圈支架上，其中所述主線圈位于所述二個(gè)次線圈之間；所述入射桿的一端與所述棘輪機(jī)構(gòu)固定連接，所述試樣設(shè)置在所述入射桿的另一端和所述透射桿之間，且所述入射桿穿過(guò)所述夾持機(jī)構(gòu)的夾持部；其中，旋轉(zhuǎn)夾持桿使得所述二個(gè)外臂分別向內(nèi)發(fā)生相向運(yùn)動(dòng)，通過(guò)所述彈簧組件使得所述二個(gè)內(nèi)臂也向內(nèi)發(fā)生相向運(yùn)動(dòng)，并使所述夾持部夾緊所述入射桿；所述棘輪機(jī)構(gòu)對(duì)所述入射桿的一端施加扭矩，所述入射桿的一端至夾持處儲(chǔ)存扭矩能；對(duì)所述主線圈放電，在次線圈與主線圈之間產(chǎn)生電磁斥力使所述二個(gè)內(nèi)臂分別向外運(yùn)動(dòng)，使儲(chǔ)存在所述入射桿中的扭矩能被釋放，在所述入射桿上產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)應(yīng)力波，其中所述扭轉(zhuǎn)應(yīng)力波的一部分形成反射波，另一部分形成透射波。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述夾持機(jī)構(gòu)還包括二個(gè)次線圈殼，每個(gè)內(nèi)臂相對(duì)一側(cè)的上部分別具有一凹槽，每個(gè)次線圈殼設(shè)置于一個(gè)凹槽中，每個(gè)所述次線圈殼中設(shè)置有一個(gè)所述次線圈。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述夾持機(jī)構(gòu)還包括一個(gè)主線圈殼，所述主線圈殼分別與所述二個(gè)主線圈支架連接，所述主線圈設(shè)置在所述主線圈殼中。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述入射桿與所述透射桿同軸設(shè)置，且所述入射桿與所述透射桿僅在其軸線方向轉(zhuǎn)動(dòng)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括：應(yīng)變片和數(shù)據(jù)采集器，所述應(yīng)變片分別設(shè)置在所述入射桿和所述透射桿上，所述數(shù)據(jù)采集器通過(guò)所述應(yīng)變片采集所述入射桿上產(chǎn)生的入射波信號(hào)和反射波信號(hào)、以及所述透射桿上產(chǎn)生的透射波信號(hào)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括：電容充電器，所述電容充電器對(duì)所述主線圈放電。

7.一種扭轉(zhuǎn)應(yīng)力波釋放裝置，其特征在于，包括：夾持機(jī)構(gòu)、入射桿、試樣、透射桿；

所述夾持機(jī)構(gòu)包括：一個(gè)底板、二個(gè)固定座、二個(gè)外臂、二個(gè)內(nèi)臂、二個(gè)次線圈、一個(gè)主線圈、二個(gè)彈簧組件、一個(gè)夾持桿；

所述二個(gè)固定座分別與所述底板固定連接，每個(gè)固定座分別與一外臂和一內(nèi)臂連接，外臂設(shè)置在內(nèi)臂的外側(cè)，且所述內(nèi)臂的高度低于所述外臂的高度；所述夾持桿連接在所述二個(gè)外臂的上部之間；

每個(gè)內(nèi)臂分別設(shè)置有一個(gè)次線圈，所述主線圈設(shè)置在相對(duì)的二個(gè)次線圈之間；每個(gè)內(nèi)臂的每個(gè)次線圈之下分別設(shè)置有一個(gè)半弧狀的夾持槽，二個(gè)夾持槽形成一夾持部；每個(gè)固定座上的外臂和內(nèi)臂之間通過(guò)一個(gè)彈簧組件連接，同一固定座上的內(nèi)臂和外臂之間通過(guò)一彈簧組件來(lái)傳遞載荷；

所述試樣設(shè)置在所述入射桿的遠(yuǎn)端和所述透射桿之間，且所述入射桿穿過(guò)所述夾持部；

其中，旋轉(zhuǎn)所述夾持桿使得所述二個(gè)外臂分別向內(nèi)發(fā)生相向運(yùn)動(dòng)，通過(guò)所述彈簧組件使得所述二個(gè)內(nèi)臂也向內(nèi)發(fā)生相向運(yùn)動(dòng)，從而所述夾持部夾緊所述入射桿；對(duì)所述入射桿的近端施加扭矩，所述入射桿的近端至夾持處儲(chǔ)存扭矩能；對(duì)所述主線圈放電，在次線圈與主線圈之間產(chǎn)生電磁斥力使所述二個(gè)內(nèi)臂分別向外運(yùn)動(dòng)，使儲(chǔ)存在所述入射桿中的扭矩能被釋放，在所述入射桿上產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)應(yīng)力波，其中所述扭轉(zhuǎn)應(yīng)力波的一部分形成反射波，另一部分形成透射波。