本申请涉及一种辅助动载测试装置及方法、动载测试设备。所述装置包括：固定支座，固定支座一侧设有凹槽；沿固定支座的凹槽周向布置传载构件，传载构件上设置有抗冲击碟片；若干抗冲击碟片进行叠加，并通过可拆卸方式固定在所述传载构件上。通过增减抗冲击碟片数量以控制待测试样的变形程度，实现待测试样在冲击力作用下压缩行程可控，通过预留光学窗口设计获取待测试样不同变形数据；动态力传感器设置在固定支座的凹槽中，并通过缓冲垫片和传载构件进行保护，防止在动态冲击过程中过载而损坏动态力传感器，增强动态测试一致性和降低动态实验成本。具有易装卸、损坏零部件可替换、可重复使用、动载测试成本低等特点。动载测试成本低等特点。动载测试成本低等特点。
【技术实现步骤摘要】
辅助动载测试装置及方法、动载测试设备
[0001]本申请涉及动载测试
，特别是涉及一种辅助动载测试装置及方法、动载测试设备。
技术介绍
[0002]动态撞击是日常生活中常见的现象，如汽车碰撞事故、手机跌落碰撞、列车脱轨、飞机坠落等，研究材料或结构在动态撞击条件下的力学性能对于装备和人员安全至关重要。与材料静态力学性能测试相比，目前实验室环境下开展动态撞击测试的主要装置有落锤动态试验平台、霍普金森杆动态试验平台、气体炮动态试验平台和缩比原型试验测试等，材料动态力学性能测试具有加载脉冲短、高应变率响应等特点，在材料或结构力学测量过程中易出现试样压缩位移量不可控、或动态力传感器易过载失效、或试样变形响应无法完整光学测量等问题。其中，试样压缩行程可控是实现以多孔结构为代表的塑性材料（如蜂窝、泡沫、聚氨酯、PVC等材料）动态力学性能研究的关键技术；动态力传感器在冲击过程中容易过载，这会导致相对昂贵的精密动态力传感器使用寿命大幅缩短，增加试验成本，甚至难以保证试验可重复性；此外，通过光学途径记录试样完整动态变形过程是动态测量的必要手段，但是实际测量时，在考虑动态力传感器防过载或试样压缩行程可控等因素后，一般难以同时兼顾试样动态压缩变形便捷光学观测的需求。因此，实验室环境中开展以多孔结构为代表的塑性材料或结构动态力学性能测量时，提供一种压缩行程可控、可光学测量兼具动态力传感器过载保护的辅助动载测试装置至关重要。
[0003]在实验室环境中在开展材料或结构准静态力学性能测试时，压缩行程的控制可以通过万能材料试验机位移控制系统设置，但是动态加载时难以通过控制试验参数实现试样压缩行程可控；此外，现有的装置一般适用于多自由度准静态或低速载荷加载，不适合高速加载情况下载荷防过载保护，且难以同时兼顾动载测量过程试样压缩行程可控、可光学测量的需求。如何克服现有技术的不足，提供一种能够解决以上问题的辅助动载测试装置是本领域技术人员极为关注的技术问题。
技术实现思路
[0004]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够控制压缩行程，并能对动态力传感器进行过载保护的辅助动载测试装置及方法、动载测试设备。
[0005]一种辅助动载测试装置，所述装置包括：固定支座，所述固定支座一侧设有凹槽；所述固定支座的凹槽内固定有动态力传感器；沿所述固定支座的凹槽周向布置传载构件，所述传载构件上设置有若干抗冲击碟片；各所述抗冲击碟片层叠，并通过可拆卸方式固定在所述传载构件上；所述传载构件及所述抗冲击碟片侧边开设有动载光学测量窗口，以用于通过所述动载光学测量窗口获取待测试样变形数据。
[0006]其中一个实施例中，所述装置还包括缓冲垫片，所述缓冲垫片置于所述传载构件与所述抗冲击碟片之间，用于吸收冲击能量。
[0007]其中一个实施例中，所述固定支座的凹槽上设有卡位，通过所述卡位固定动态力传感器。
[0008]其中一个实施例中，所述传载构件由若干传载分瓣块组成，各所述传载分瓣块可拆卸固定在所述固定支座上。
[0009]其中一个实施例中，所述传载分瓣块为弧形结构，包括分瓣主体及第一连接部；所述分瓣主体高度方向与动态力传感器高度方向相同；所述第一连接部设置在所述分瓣主体外侧底部，通过所述第一连接部将所述分瓣主体可拆卸固定在所述固定支座上。
[0010]其中一个实施例中，所述抗冲击碟片具有与所述固定支座的凹槽大小相适应的通孔。
[0011]其中一个实施例中，所述动载光学测量窗口包括：在所述抗冲击碟片侧边开设的第一窗口、在所述缓冲垫片侧边开设的第二窗口以及在传载构件侧边开设的第三窗口；所述第一窗口、所述第二窗口及所述第三窗口大小相适应且窗口位置对齐。
[0012]一种辅助动载测试方法，采用上述任一项辅助动载测试装置，所述方法包括：组装所述辅助动载测试装置，根据实验需求设置抗冲击碟片叠加层数；在所述固定支座的凹槽上固定动态力传感器，并在所述动态力传感器上表面放置待测试样；所述待测试样位于若干抗冲击碟片叠加后形成的通孔内，并面向空气露出部分结构；对所述待测试样露出部分施加冲击载荷，所述待测试样在冲击载荷作用下压缩变形；通过所述动态力传感器获取冲击载荷数据，并通过所述辅助动载测试装置开设的动载光学测量窗口获取待测试样变形数据。
[0013]一种动载测试设备，所述设备包括上述任一项所描述的辅助动载测试装置。
[0014]相较于现有技术，本专利技术所提供的辅助动载测试装置及方法、动载测试设备带来以下效果：1. 抗冲击碟片的数量可以根据待测试样的变形需求进行设置，实现待测试样在冲击力作用下压缩行程可控，进而获取待测试样不同变形情况数据；2. 动态力传感器设置在固定支座的凹槽中，并通过传载构件、缓冲垫片和和抗冲击碟片进行保护，防止在冲击过程中因为过载而损坏动态力传感器，降低实验成本，增强试验测量一致性；3. 通过在辅助动载测试装置侧边设置动载光学测量窗口，获取待测试样在冲击力作用下的变形数据；4. 抗冲击碟片、缓冲垫片、传载构件等部件均采用可拆卸连接的“模块化”设计，在损坏后只需更换相应零件，重复利用率高，降低动载测试过程中成本。
附图说明
[0015]图1为辅助动载测试装置整体装配示意图；图2为抗冲击碟片结构示意图，其中，(a)为轴测图， (b)为俯视图；图3为缓冲垫片结构示意图，其中，(a)为轴测图， (b)为俯视图；图4为传载分瓣块结构示意图，其中，(a)为轴测图， (b)为俯视图；
图5为固定支座结构示意图，其中，(a)为轴测图， (b)为俯视图，(c)A
‑
A向剖视图；图6为辅助动载测试方法流程图；附图标记说明：抗冲击碟片1，第一窗口11；缓冲垫片2，第二窗口21；传载构件3，传载分瓣块31，分瓣主体311，第一连接部312，第三窗口32；固定支座4，凹槽41。
具体实施方式
[0016]为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
[0017]需要说明，本专利技术实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0018]另外，在本专利技术中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第 二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体地限定。
[0019]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是物理连接或无线通信连接；可以是直接相连，也可以本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种辅助动载测试装置，其特征在于，所述装置包括：固定支座，所述固定支座一侧设有凹槽；所述固定支座的凹槽内固定有动态力传感器；沿所述固定支座的凹槽周向布置传载构件，所述传载构件上设置有若干抗冲击碟片；各所述抗冲击碟片层叠，并通过可拆卸方式固定在所述传载构件上；所述传载构件及所述抗冲击碟片侧边开设有动载光学测量窗口，以用于通过所述动载光学测量窗口获取待测试样变形数据。2.根据权利要求1所述的辅助动载测试装置，其特征在于，所述装置还包括缓冲垫片，所述缓冲垫片置于所述传载构件与所述抗冲击碟片之间，用于吸收冲击能量。3.根据权利要求1或2任一项所述的辅助动载测试装置，其特征在于，所述固定支座的凹槽上设有卡位，通过所述卡位固定动态力传感器。4.根据权利要求1或2任一项所述的辅助动载测试装置，其特征在于，所述传载构件由若干传载分瓣块组成，各所述传载分瓣块可拆卸固定在所述固定支座上。5.根据权利要求4所述的辅助动载测试装置，其特征在于，所述传载分瓣块为弧形结构，包括分瓣主体及第一连接部；所述分瓣主体高度方向与动态力传感器高度方向相同；所述第一连接部设置在所述分瓣主体外侧底部，通过所述第一连接部将所述分瓣主体可拆卸固定在所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：李翔城，马燕云，林玉亮，张玉武，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科技大学，
类型：发明
国别省市：
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