[发明专利]一种用于极端环境下的试样变形测量系统

权利要求书

1.一种用于极端环境下的试样变形测量系统，其特征在于：包括压力容器(10)以及与所述压力容器(10)形成密封腔室的密封法兰(20)，所述密封腔室内设置有试样(30)，该系统还包括用于对所述试样(30)进行拉伸以实现所述试样变形的拉杆(40)，所述密封腔室中设有与所述试样(30)一端固定的安装端，所述拉杆(40)穿过所述压力容器(10)与所述试样(30)另一端固定，所述拉杆(40)与压力容器(10)构成密封配合；所述试样(30)上设有标距段，所述标距段两端分别设有与所述试样(30)固定连接的第一引伸端以及第二引伸端，该系统还包括用于测量所述第一引伸端以及第二引伸端沿所述试样(30)拉伸方向位移量的测量单元。

2.如权利要求1所述的用于极端环境下的试样变形测量系统，其特征在于：所述试样(30)表面设有绕拉伸方向布置的第一凸环(31)以及第二凸环(32)，所述第一凸环(31)与第二凸环(32)的中心与所述试样(30)拉伸方向重合，所述第一凸环(31)与第二凸环(32)的中间区域构成所述标距段；

所述第一引伸端包括第一卡环(51)以及与第一卡环(51)固定的第一引伸杆(61)，所述第二引伸端包括第二卡环(52)以及与第二卡环(52)固定的第二引伸杆(62)；所述第一引伸端通过所述第一卡环(51)卡在所述第一凸环(31)上实现安装，所述第二引伸端通过所述第二卡环(52)卡在所述第二凸环(32)上实现安装，所述第一引伸杆(61)、第二引伸杆(62)与所述试样(30)的拉伸方向平行布置。

3.如权利要求2所述的用于极端环境下的试样变形测量系统，其特征在于：所述测量单元包括与所述密封法兰(20)一体成型的第一柱状突起(21)以及第二柱状突起(22)，所述第一柱状突起(21)与第一引伸杆(61)轴向重合，所述第二柱状突起(22)与第二引伸杆(62)轴向重合，所述第一柱状突起(21)外侧缠绕有第一感应线圈(71)，所述第二柱状突起(22)外侧缠绕有第二感应线圈(72)；所述第一引伸杆(61)一端与所述第一卡环(51)固定，所述第一引伸杆(61)另一端延伸至第一柱状突起(21)内并在所述试样拉伸变形时在所述第一感应线圈(71)内运动而引起第一感应线圈电感的变化；所述第二引伸杆(62)一端与所述第二卡环(52)固定，所述第二引伸杆(62)另一端延伸至第二柱状突起(22)内并在所述试样拉伸变形时在所述第二感应线圈(72)内运动而引起第二感应线圈电感的变化；所述测量单元还包括将所述第一感应线圈(71)、第二感应线圈(72)内电流信号进行处理并获得所述标距段变形量的处理计算单元(100)。

4.如权利要求2所述的用于极端环境下的试样变形测量系统，其特征在于：所述测量单元包括与所述密封法兰(20)一体成型的第一柱状突起(21)以及第二柱状突起(22)，所述第一柱状突起(21)与第一引伸杆(61)轴向重合，所述第二柱状突起(22)与第二引伸杆(62)轴向重合，所述第一柱状突起(21)端面设有由高温玻璃构成的第一透视窗口，所述第二柱状突起(22)端面设有由高温玻璃构成的第二透视窗口；所述测量单元还包括第一红外测距单元(91)以及第二红外测距单元(92)；所述第一红外测距单元(91)发出的红外线经第一透视窗口射入第一柱状突起(21)内，再由所述第一引伸杆(61)端部反射回第一红外测距单元(91)；所述第二红外测距单元(92)发出的红外线经第二透视窗口射入第二柱状突起(22)内，再由所述第二引伸杆(62)端部反射回第二红外测距单元(92)。

5.如权利要求3所述的用于极端环境下的试样变形测量系统，其特征在于：所述第一柱状突起(21)内设有第一连接弹簧(81)，所述第一连接弹簧(81)一端与所述第一柱状突起端面固定，所述第一连接弹簧(81)另一端与所述第一引伸杆(61)的位于所述第一柱状突起(21)内的端面固定；所述第二柱状突起(22)内设有第二连接弹簧(82)，所述第二连接弹簧(82)一端与所述第二柱状突起端面固定，所述第二连接弹簧(82)另一端与所述第二引伸杆(62)的位于所述第二柱状突起内的端面固定。

6.如权利要求3所述的用于极端环境下的试样变形测量系统，其特征在于：所述第一柱状突起(21)以及第二柱状突起(22)由不锈钢材料构成。