[发明专利]恒定拉力加载下金属试件激光辐照效应的实验装置

权利要求书

1.恒定拉力加载下金属试件激光辐照效应的实验装置，其特征在于：包括激光器系统（1）、恒定拉力加载装置（6）、参数监测系统和数据采集处理系统（12），所述恒定拉力加载装置（6）用于夹持金属试件（7）并为其提供拉力；激光器系统（1）用于入射激光至金属试件（7）表面；参数监测系统包括激光光强监测单元、散射光探测器（11）和力学参数监测单元，所述的激光光强监测单元包括设置在激光器光路上的分束镜（2）以及设置在分束光路上的光功率计（5），所述的散射光探测器（11）设置在金属试件（7）受激光辐照后的漫反射区域；所述的力学参数监测单元包括正对金属试件（7）背面的高速相机（10）、设置在金属试件（7）上的温度传感器和设置在恒定拉力加载装置（6）上的拉力传感器（8）；所述参数监测系统的输出信号分别送入数据采集处理系统（12）。

2.根据权利要求1所述的恒定拉力加载下金属试件激光辐照效应的实验装置，其特征在于：所述的恒定拉力加载装置（6）包括台面（2.12）、夹具组件、重物（2.11）、支杆（2.9）、杠杆；所述的支杆（2.9）下端固定在台面（2.12）上，其上端与杠杆铰接；所述夹具组件包括上夹具（2.5）和下夹具（2.7），所述上夹具和下夹具分别固定拉伸试件（2.6）的两端；所述杠杆的一端为长臂端（2.2），其与加载的重物（2.11）相连，另一端为短臂端（2.1），其与上夹具（2.5）上端相连；所述下夹具（2.7）下端与台面（2.12）固定联接。

3.根据权利要求2所述的恒定拉力加载下金属试件激光辐照效应的实验装，其特征在于：还包括辅助杆（2.10），所述辅助杆（2.10）的下端固定在台面上，其上端设置有U形槽（2.22），所述U形槽（2.22）比杠杆宽，所述杠杆的长臂端穿过U形槽（2.22）。

4.根据权利要求2所示的恒定拉力加载下金属试件激光辐照效应的实验装，其特征在于：所述上夹具（2.5）和杠杆短臂端（2.1）之间、杠杆长臂端（2.2）和重物（2.11）之间分别设置有拉力传感器（2.41）。

5.根据权利要求2所述的恒定拉力加载下金属试件激光辐照效应的实验装，其特征在于：所述的下夹具（2.7）和台面（2.12）之间通过螺杆联接，所述螺杆两端设置有调节下夹具（2.7）和台面（2.12）之间距离的螺母；所述的支杆（9）包括固定在台面（2.12）上的底座（93）和设置在底座（93）与杠杆之间的升降螺杆（91），所述的升降螺杆（91）上设置有调节支杆（2.9）高度的调节螺母（92）；所述的辅助杆（2.10）包括固定在台面（2.12）上的底座（2.25）和设置在底座（2.25）与U形槽（2.22）之间的升降螺杆（2.23），所述的升降螺杆（2.23）上设置有调节辅助杆（2.10）高度的调节螺母（2.24）。

6.根据权利要求1至5之任一权利要求所述的恒定拉力加载下金属试件激光辐照效应的实验装置，其特征在于：所述的散射光探测器（11）的输出端与数据采集处理系统（12）的触发端、高速相机（10）触发端和光功率计（5）的触发端相连。

7.根据权利要求6所述的恒定拉力加载下金属试件激光辐照效应的实验装置，其特征在于：所述的激光器输出光路上设置有聚焦透镜（3）和光阑（4）。

8.根据权利要求7所述的恒定拉力加载下金属试件激光辐照效应的实验装置，其特征在于：所述的激光器系统（1）输出功率可调；所述的温度传感器为K型热电偶（9）；所述的拉力传感器（8）为应变式。