一種雙通道發(fā)射系統(tǒng)霍普金森壓桿實驗裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及霍普金森桿實驗領(lǐng)域，尤其是一種雙通道發(fā)射系統(tǒng)霍普金森壓桿實驗裝置。
【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)力學性能的最常用的儀器設(shè)備。在實驗過程中，由于一次實驗并不能滿足試驗數(shù)據(jù)的可靠性這一原則，因此，往往需要進行重復(fù)實驗。目前，分離式霍普金森壓桿裝置動態(tài)沖擊試驗時，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行重復(fù)，極大的浪費了研究人員的時間和精力，在重復(fù)實驗的過程中，通常假定實驗條件完全相同，但是，實際情況并非如此，在做重復(fù)試驗時每次外界因素對試驗的影響不同，也降低了實驗數(shù)據(jù)的可靠性。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實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)霍普金森壓桿實驗裝置。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用下述技術(shù)方案:
[0005]一種雙通道發(fā)射系統(tǒng)霍普金森壓桿實驗裝置，包括兩組平行的實驗組和位于實驗組尾部的阻尼器，每個實驗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)置有實驗試件，所述的實驗試件位于加熱保溫箱內(nèi)，兩個平行實驗組的彈道之間連接有空心連接通道。
[0006]每個實驗組還包括子彈，兩個平行實驗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)霍普金森壓桿實驗裝置，一次可以進行兩個試樣的沖擊，如此一來，可以很好的保證實驗數(shù)據(jù)的準確可靠；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的準確度。與已有現(xiàn)有技術(shù)相比，具有操作方便、節(jié)省時間、提高實驗精度的積極效果O
【附圖說明】
[0011]圖1，本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2，本實用新型工作狀態(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實驗試件，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)。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0015]如圖1所示，一種雙通道發(fā)射系統(tǒng)霍普金森壓桿實驗裝置，包括兩組平行的實驗組和位于實驗組尾部的阻尼器11，每個實驗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)置有實驗試件10，所述的實驗試件10位于加熱保溫箱4內(nèi)，兩個平行實驗組的彈道2之間連接有空心連接通道9 ;每個實驗組還包括子彈，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；所述的子彈位于實驗組的頭部，兩個平行實驗組的子彈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；為方便進行高溫實驗，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，本實用新型一種雙通道發(fā)射系統(tǒng)霍普金森壓桿實驗裝置，在實驗時，將子彈I塞入彈膛最底部，實驗試件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、實驗試件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行加熱；啟動氣罐充氣，待氣壓達到預(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，本實用新型中間連接的兩個子彈I穿過彈道，當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)兩個子彈的運動軌跡，能夠很好地保證試驗精度和實驗效果，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，進入數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)15進行數(shù)據(jù)處理，雙實驗組的設(shè)計，可一次進行兩次重復(fù)試驗，測得兩個結(jié)果，取值更加精確且提高了試驗效率，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)力學性能數(shù)據(jù)；操作方便、節(jié)省時間、也提高實驗精度。
[0017]上述雖然結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】進行了描述，但并非對本實用新型保護范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本實用新型的技術(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用新型的保護范圍以內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種雙通道發(fā)射系統(tǒng)霍普金森壓桿實驗裝置，其特征在于，包括兩組平行的實驗組和位于實驗組尾部的阻尼器，每個實驗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)置有實驗試件，所述的實驗試件位于加熱保溫箱內(nèi)，兩個平行實驗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)霍普金森壓桿實驗裝置，其特征在于，每個實驗組還包括子彈，兩個平行實驗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)霍普金森壓桿實驗裝置，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)霍普金森壓桿實驗裝置，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)霍普金森壓桿實驗裝置，其特征在于，所述的加熱孔連接加熱器。
【專利摘要】本實用新型公開了一種雙通道發(fā)射系統(tǒng)霍普金森壓桿實驗裝置，包括兩組平行的實驗組和位于實驗組尾部的阻尼器，每個實驗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)置有實驗試件，所述的實驗試件位于加熱保溫箱內(nèi)，兩個平行實驗組的彈道之間連接有空心連接通道。本實用新型具有操作方便、節(jié)省時間、提高實驗精度的積極效果。
【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, 王建, 李會超, 劉鵬
【申請人】青島理工大學
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年9月18日