本发明专利技术的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种轮式车辆通过性评估试验装置，可实现低成本、高效率、多种工况的车辆通过性可重复试验，包括压力机、轮式加载系统、土槽以及计量系统；所述压力机与轮式加载系统连接，用于向轮式加载系统施加压力；所述土槽内能够盛装有砂土；所述轮式加载系统能够设置在所述砂土上，用于在压力机的作用下模拟轮胎行驶；所述计量系统用于测量所述轮式加载系统模拟运转时，不同深度的土体压力值，并记录压力机作动器压力值和位移量。器压力值和位移量。器压力值和位移量。
【技术实现步骤摘要】
一种轮式车辆通过性原位试验模拟装置
[0001]本专利技术属于车辆通过性评估
，涉及一种轮式车辆通过性原位试验模拟装置。
技术介绍
[0002]车辆通过性，一般是指车辆在不平路面和松软土壤上行驶的能力，一般指的是路面的支承通过性。车辆支承通过性研究的主要任务是利用理论分析和试验方法探索各种车辆在不同土壤条件下的工作特性和载荷状况，从而改进车辆性能，并根据土壤特性，载荷与车辆参数间的相互关系，发展数学模型和方程，以决定车辆的设计参数和理想的设计方案。影响到车辆通过性的地面因素的影响主要有土壤的承压特性、剪切特性和承载特性等。
[0003]目前，车辆通过性评估，通常采用数值模拟，结合现场原位试验验证的分析方法。因岩土体的复杂性，单纯的数值模拟结果必须结合原位试验验证才能得到可信的分析结果。因此，原位试验在车辆通过性评估分析中，起到不可或缺的数据支撑的作用。
[0004]但是，现在的车辆通过性原位试验费用高，组织难度大，重复性差，且数据的随机性较大，也难以实现对多种不同工况的试验。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种轮式车辆通过性原位试验模拟装置，可实现低成本、高效率、多种工况的车辆通过性可重复试验。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种轮式车辆通过性原位试验模拟装置，包括压力机、轮式加载系统、土槽以及计量系统；所述压力机与轮式加载系统连接，用于向轮式加载系统施加压力；所述土槽内能够盛装有砂土；所述轮式加载系统能够设置在所述砂土上，用于在压力机的作用下模拟轮胎行驶；所述计量系统用于测量所述轮式加载系统模拟运转时，不同深度的土体压力值，并记录压力机作动器压力值和位移量。
[0007]进一步的，所述计量系统包括多个压力传感器和压力机私服系统；所述压力传感器埋设在土槽的砂土中不同深度，用于采集不同深度的砂土压力值；所述压力机私服系统用于记录压力机作动器压力值和位移量。
[0008]进一步的，所述轮式加载系统包括钢制内轮毂、橡胶外轮胎、轮轴、压力机作动器连接机构；所述橡胶外轮胎紧密贴合在内轮毂外圈，所述轮轴穿过钢制内轮毂中心；所述压力机作动器连接机构包括带有连接孔的连接板和与所述连接板的中部固定连接的轮轴连接件；
所述连接板通过连接孔和螺栓与压力机的作动器连接；所述轮轴连接件为两个平行设置的固定板，且两个固定板对应位置设置有安装孔；所述轮轴连接件通过安装孔和螺母与所述轮轴连接。
[0009]上述设置达到的效果：轮式加载系统的橡胶外轮胎和轮轴，接近真实轮式车辆的车轮，模仿效果好。压力机作动器连接机构通过螺栓与压力机作动器紧密、刚性连接，保证压力机施加荷载有效传递，和作动器位移的测量值的准确。
[0010]进一步的，所述土槽为钢制，包括底板和4块侧板，所述底板与侧板用螺丝连接。
[0011]上述设置达到的效果：钢制土槽的底板和4块侧板用螺丝紧固连接，可以有效承受土压力和压力机压力，提高试验效果。
[0012]进一步的，所述土槽内还能够加注不同水位的水；所述底板表面铺设有橡胶垫，所述侧板上部有加固螺丝用以紧固侧板，所述侧板接触面可加装橡胶密封条起到防水渗漏的作用。
[0013]上述设置达到的效果：加装橡胶垫，并在钢板接触面处加装橡胶防渗条，起到防水渗漏的作用，可在土槽注水，模拟含水地基工况。
[0014]进一步的，所述土槽内还能够设置有放置在砂土上表面的路面板；所述计量系统还包括设置在路面板下表面的应变片以及设置在路面板下方的板下土压力计。
[0015]进一步的，所述轮式车辆通过性原位试验模拟装置的评估方法包括以下步骤：步骤一：模拟实际地基。在土槽中按照地基土的实际配比铺设沙土，按照实际地下水位线高度灌注水。
[0016]步骤二：埋设压力传感器。在土槽不同深度，埋设压力传感器，测量土压力值。
[0017]步骤三：轮式加压系统组装。采用钢制内轮毂外加橡胶轮胎，模拟轮式车辆轮胎。采用钢制轮轴穿过钢制内轮毂，将模拟轮胎固定在钢制支架上，并使用螺母与压力机作动器连接机构连接。
[0018]步骤四：施加压力并记录。使用压力机施加压力，压力机作动器压力值和位移量由压力机私服系统自动记录，土中压力值由埋设在土中的压力传感器记录。压力机作动器压力值反映轮胎压力，压力机作动器位移量反映轮胎沉降量，土中压力值反映土中不同深度的压力值。
[0019]进一步的，所述方法还包括：准备多组土槽，模拟实际地基；在不同土槽内喷洒固化剂，并放置不同时间；在不同土槽内施加压力并通过计量系统记录。
[0020]与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果：1.本专利技术可以真实模拟地基土对轮式车辆的承压作用，可模拟的地基土体工况多，各类土体及是否有地下水都可以真实模拟。
[0021]2.本专利技术测试数据范围广：包括地基土沉降量及不同埋深的土压力。配合不同压力机，可模拟荷载种类多：静荷载、低频循环动荷载、长期荷载等。
附图说明
[0022]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1为本专利技术的整体结构示意图：图2为本专利技术的轮式加载系统；图3为本专利技术的土槽。
[0023]图中：1、压力机；2、轮式加载系统；21、内轮毂；22、外轮胎；23、轮轴；24、压力机作动器连接机构；241、连接板；242、固定板；3、土槽；31、土体；32、路面板；33、板下土压力计；34、应变片。
具体实施方式
[0024]下面结合附图对本专利技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。
[0025]实施例一：本实施例提供一种轮式车辆通过性原位试验模拟装置，如图1所示，包括压力机1、轮式加载系统2、土槽3以及计量系统；压力机1与轮式加载系统2连接，用于向轮式加载系统2施加压力；土槽3内能够盛装有砂土；轮式加载系统2能够设置在砂土上，用于在压力机1的作用下模拟轮胎行驶；计量系统用于测量轮式加载系统2模拟运转时，不同深度的土体31压力值，并记录压力机1作动器压力值和位移量。
[0026]计量系统包括多个压力传感器和压力机私服系统；压力传感器埋设在土槽3的砂土中不同深度，用于采集不同深度的砂土压力值；压力机私服系统用于记录压力机1作动器压力值和位移量。
[0027]如图2所示，轮式加载系统2包括钢制内轮毂21、橡胶外轮胎22、轮轴23、压力机1作动器连接机构；橡胶外轮胎22紧密贴合在内轮毂21外圈，轮轴23穿过钢制内轮毂21中心；压力机1作动器连接机构包括带有连接孔的连接板241和与连接板241的中部固定连接的轮轴连接件。
[0028]连接板241通过连接孔和螺栓与压力机1的作动器连接；轮轴连接件为两个平行设置的固定板242，且两个固定板242对应位置设置有安装孔；轮轴连接件通过安装孔和螺母与轮轴23连接。
[0本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种轮式车辆通过性原位试验模拟装置，其特征在于，包括压力机、轮式加载系统、土槽以及计量系统；所述压力机与轮式加载系统连接，用于向轮式加载系统施加压力；所述土槽内能够盛装有砂土；所述轮式加载系统能够设置在所述砂土上，用于在压力机的作用下模拟轮胎行驶；所述计量系统用于测量所述轮式加载系统模拟运转时，不同深度的土体压力值，并记录压力机作动器压力值和位移量。2.根据权利要求1所述的轮式车辆通过性原位试验模拟装置，其特征在于，所述计量系统包括多个压力传感器和压力机私服系统；所述压力传感器埋设在土槽的砂土中不同深度，用于采集不同深度的砂土压力值；所述压力机私服系统用于记录压力机作动器压力值和位移量。3.根据权利要求1所述的轮式车辆通过性原位试验模拟装置，其特征在于，所述轮式加载系统包括钢制内轮毂、橡胶外轮胎、轮轴、压力机作动器连接机构；所述橡胶外轮胎紧密贴合在内轮毂外圈，所述轮轴穿过钢制内轮毂中心；所述压力机作动器连接机构包括带有连接孔的连接板和与所述连接板的中部固定连接的轮轴连接件；所述连接板通过连接孔和螺栓与压力机的作动器连接；所述轮轴连接件为两个平行设置的固定板，且两个固定板对应位置设置有安装孔；所述轮轴连接件通过安装孔和螺母与所述轮轴连接。4.根据权利要求1所述的轮式车辆通过性原位试验模拟装置...
【专利技术属性】
技术研发人员：王波，吴昊，马林建，董璐，段力群，岳松林，李干，李治中，吴健安，高伸，
申请(专利权)人：中国人民解放军陆军工程大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。