一種雙通道發(fā)射系統(tǒng)霍普金森壓桿實(shí)驗(yàn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及霍普金森桿實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域,尤其是一種雙通道發(fā)射系統(tǒng)霍普金森壓桿實(shí)驗(yàn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]分離式霍普金森壓桿是目前測試材料動態(tài)力學(xué)性能的最常用的儀器設(shè)備。在實(shí)驗(yàn)過程中,由于一次實(shí)驗(yàn)并不能滿足試驗(yàn)數(shù)據(jù)的可靠性這一原則,因此,往往需要進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗(yàn)。目前,分離式霍普金森壓桿裝置動態(tài)沖擊試驗(yàn)時,一次只能沖擊一個試樣,為盡量滿足數(shù)據(jù)的可靠性都需要不斷地進(jìn)行重復(fù),極大的浪費(fèi)了研究人員的時間和精力,在重復(fù)實(shí)驗(yàn)的過程中,通常假定實(shí)驗(yàn)條件完全相同,但是,實(shí)際情況并非如此,在做重復(fù)試驗(yàn)時每次外界因素對試驗(yàn)的影響不同,也降低了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的可靠性。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、可靠性高的一種雙通道發(fā)射系統(tǒng)霍普金森壓桿實(shí)驗(yàn)裝置。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用下述技術(shù)方案:
[0005]一種雙通道發(fā)射系統(tǒng)霍普金森壓桿實(shí)驗(yàn)裝置,包括兩組平行的實(shí)驗(yàn)組和位于實(shí)驗(yàn)組尾部的阻尼器,每個實(shí)驗(yàn)組從頭到尾依次包括可穿過子彈的彈道、入射桿、加熱保溫箱、反射桿、和投射桿,每組彈道、入射桿、反射桿和投射桿的中心位于同一條直線上;所述的入射桿的尾部和反射桿的頭部均設(shè)置有應(yīng)變片,入射桿的尾部和反射桿的頭部位于加熱保溫箱內(nèi),入射桿和反射桿之間設(shè)置有實(shí)驗(yàn)試件,所述的實(shí)驗(yàn)試件位于加熱保溫箱內(nèi),兩個平行實(shí)驗(yàn)組的彈道之間連接有空心連接通道。
[0006]每個實(shí)驗(yàn)組還包括子彈,兩個平行實(shí)驗(yàn)組的子彈通過連接部固定連接。
[0007]所述的加熱保溫箱的兩側(cè)設(shè)置有加熱孔。
[0008]所述的加熱孔的內(nèi)表面設(shè)置有密封塞。
[0009]所述的加熱孔連接加熱器。
[0010]本實(shí)用新型所提供的一種雙通道發(fā)射系統(tǒng)霍普金森壓桿實(shí)驗(yàn)裝置,一次可以進(jìn)行兩個試樣的沖擊,如此一來,可以很好的保證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠;中間連接的子彈的設(shè)計,能夠保證子彈在彈道的中心位置,避免出現(xiàn)因局部氣壓高而引起子彈的抖動;兩個彈道的設(shè)計,能夠調(diào)整子彈的方向,保證雙排子彈的走向;加熱保溫箱的設(shè)計,使其受熱均勻提高試驗(yàn)的準(zhǔn)確度。與已有現(xiàn)有技術(shù)相比,具有操作方便、節(jié)省時間、提高實(shí)驗(yàn)精度的積極效果O
【附圖說明】
[0011]圖1,本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖;
[0012]圖2,本實(shí)用新型工作狀態(tài)示意圖。
[0013]其中I子彈,2彈道,3入射桿,4加熱保溫箱,5反射桿,6透射桿,7應(yīng)變片,8連接部,9空心連接通道,10實(shí)驗(yàn)試件,11阻尼器,12測試電路,13超動態(tài)應(yīng)變儀,14雙通濾波型存儲器,15數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0015]如圖1所示,一種雙通道發(fā)射系統(tǒng)霍普金森壓桿實(shí)驗(yàn)裝置,包括兩組平行的實(shí)驗(yàn)組和位于實(shí)驗(yàn)組尾部的阻尼器11,每個實(shí)驗(yàn)組從頭到尾依次包括可穿過子彈的彈道2、入射桿3、加熱保溫箱4、反射桿5和投射桿6,所述的入射桿3的尾部和反射桿5的頭部均設(shè)置有應(yīng)變片7,入射桿3的尾部和反射桿5的頭部位于加熱保溫箱4內(nèi),入射桿3和反射桿5之間設(shè)置有實(shí)驗(yàn)試件10,所述的實(shí)驗(yàn)試件10位于加熱保溫箱4內(nèi),兩個平行實(shí)驗(yàn)組的彈道2之間連接有空心連接通道9 ;每個實(shí)驗(yàn)組還包括子彈,每組子彈1、彈道2、入射桿3、反射桿5和投射桿6的中心位于同一條直線上;所述的子彈位于實(shí)驗(yàn)組的頭部,兩個平行實(shí)驗(yàn)組的子彈I通過連接部8固定連接,保證了子彈在彈道的中心位置,避免出現(xiàn)因局部氣壓高而引起子彈的抖動;為方便進(jìn)行高溫實(shí)驗(yàn),所述的加熱保溫箱4的兩側(cè)設(shè)置有加熱孔;所述的加熱孔的內(nèi)表面設(shè)置有密封塞;所述的加熱孔連接加熱器。
[0016]如圖2所示,本實(shí)用新型一種雙通道發(fā)射系統(tǒng)霍普金森壓桿實(shí)驗(yàn)裝置,在實(shí)驗(yàn)時,將子彈I塞入彈膛最底部,實(shí)驗(yàn)試件10裝夾在入射桿3和反射桿5的中間位置;然后將入射桿3、實(shí)驗(yàn)試件10、反射桿5和透射桿6 —起靠在連接阻尼器11的彈簧擋板上;將加熱器深入加熱保溫箱中進(jìn)行加熱;啟動氣罐充氣,待氣壓達(dá)到預(yù)設(shè)氣壓時,啟動發(fā)射器,子彈I受高壓氣體推動,從發(fā)射裝置中以一定速度射出,本實(shí)用新型中間連接的兩個子彈I穿過彈道,當(dāng)局部氣壓高引起單個子彈I的抖動的瞬間,另一個與之固定連接的子彈I 一方面能夠與高壓力相抵抗,另一方面能夠延續(xù)兩個子彈的運(yùn)動軌跡,能夠很好地保證試驗(yàn)精度和實(shí)驗(yàn)效果,子彈穿過彈道后撞擊入射桿,在入射桿3中形成一個壓力脈沖,即入射波(由貼在入射桿上的應(yīng)變片測得),壓力脈沖在入射桿3中向前傳播,當(dāng)傳至入射桿3與試件界面時,由于試件材料和透射桿6材料的慣性效應(yīng),整個試件將被壓縮。同時,由于桿與試件之間的波阻抗差異,入射波被部分反射為反射波重新返回入射桿3,而另一部分則透過試件作為透射波進(jìn)入透射桿6。將入射桿通過應(yīng)變片7的超動態(tài)應(yīng)變儀13記錄下測試信號,通過雙通濾波型存儲器14濾波后,進(jìn)入數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)15進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,雙實(shí)驗(yàn)組的設(shè)計,可一次進(jìn)行兩次重復(fù)試驗(yàn),測得兩個結(jié)果,取值更加精確且提高了試驗(yàn)效率,由測得的入射波、反射波和透射波就可以處理得到材料的變形和破壞情況,獲得材料的動態(tài)力學(xué)性能數(shù)據(jù);操作方便、節(jié)省時間、也提高實(shí)驗(yàn)精度。
[0017]上述雖然結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了描述,但并非對本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制,所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白,在本實(shí)用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種雙通道發(fā)射系統(tǒng)霍普金森壓桿實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于,包括兩組平行的實(shí)驗(yàn)組和位于實(shí)驗(yàn)組尾部的阻尼器,每個實(shí)驗(yàn)組從頭到尾依次包括可穿過子彈的彈道、入射桿、加熱保溫箱、反射桿、和投射桿,每組彈道、入射桿、反射桿和投射桿的中心位于同一條直線上;所述的入射桿的尾部和反射桿的頭部均設(shè)置有應(yīng)變片,入射桿的尾部和反射桿的頭部位于加熱保溫箱內(nèi),入射桿和反射桿之間設(shè)置有實(shí)驗(yàn)試件,所述的實(shí)驗(yàn)試件位于加熱保溫箱內(nèi),兩個平行實(shí)驗(yàn)組的彈道之間連接有空心連接通道。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙通道發(fā)射系統(tǒng)霍普金森壓桿實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于,每個實(shí)驗(yàn)組還包括子彈,兩個平行實(shí)驗(yàn)組的子彈通過連接部固定連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙通道發(fā)射系統(tǒng)霍普金森壓桿實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于,所述的加熱保溫箱的兩側(cè)設(shè)置有加熱孔。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種雙通道發(fā)射系統(tǒng)霍普金森壓桿實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于,所述的加熱孔的內(nèi)表面設(shè)置有密封塞。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種雙通道發(fā)射系統(tǒng)霍普金森壓桿實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于,所述的加熱孔連接加熱器。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種雙通道發(fā)射系統(tǒng)霍普金森壓桿實(shí)驗(yàn)裝置,包括兩組平行的實(shí)驗(yàn)組和位于實(shí)驗(yàn)組尾部的阻尼器,每個實(shí)驗(yàn)組從頭到尾依次包括可穿過子彈的彈道、入射桿、加熱保溫箱、反射桿、和投射桿,每組子彈、彈道、入射桿、反射桿和投射桿的中心位于同一條直線上;所述的入射桿的尾部和反射桿的頭部均設(shè)置有應(yīng)變片,入射桿的尾部和反射桿的頭部位于加熱保溫箱內(nèi),入射桿和反射桿之間設(shè)置有實(shí)驗(yàn)試件,所述的實(shí)驗(yàn)試件位于加熱保溫箱內(nèi),兩個平行實(shí)驗(yàn)組的彈道之間連接有空心連接通道。本實(shí)用新型具有操作方便、節(jié)省時間、提高實(shí)驗(yàn)精度的積極效果。
【IPC分類】G01N3/307
【公開號】CN204903322
【申請?zhí)枴緾N201520728812
【發(fā)明人】張平, 王優(yōu)強(qiáng), 王建, 李會超, 劉鵬
【申請人】青島理工大學(xué)
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年9月18日