[实用新型]一种适合多种长度试样的拆换式纵向霍普金森杆支撑装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及材料动态力学性能实验设备领域，尤其是一种适合多种长度试样的拆换式纵向霍普金森杆支撑装置。

背景技术

分离式霍普金森杆实验技术是研究中高应变率下材料力学性能的最主要、可靠的实验方法，是爆炸与冲击动力学实验技术的重要组成部分，目前是用于测量材料在高幅值短持续时间脉冲和荷载时所引起的材料力学性质的应变率效应数据的常用装置，对于抗动载的结构设计与分析十分重要。1872年，J.Hopkinson完成了第一个动态演示实验。1914年,B.Hopkinson想出了一个巧妙的方法，用以测定和研究炸药爆炸或子弹射击杆端时的压力～时间关系。所采用的装置被称为 Hopkinson压杆(Pressure Bar)。Kolsky(1949)把Hopkinson压杆首先变成分离式并用以研究材料在高应变率下的动态力学行为及其数学模型—材料动态本构关系，成功地发展了分离式Hopkinson压杆(简称SHPB)技术。自Kolsky发明分离式霍普金森压杆(SHPB)以来，它已被普遍认为是测试多种材料，例如金属、陶瓷、岩石、混凝土、复合材料、橡胶等在高应变率下力学响应的一种行之有效的实验手段。为得到有效并准确的材料的应变率相关的应力—应变曲线，确保实验数据的精确性与科学性，研制高效的、精确的高应变率实验装置是非常重要的。

但由于实验的广泛性和频繁性，现有的霍普金森杆支撑装置存在以下的不足：

1、现已研制出的分离式霍普金森杆装置大致已有直线轴承形等，但能支持的试件的长度调整范围有限，一般不超过200mm,以致实验的范围有一定的局限性，不能满足试件长度的连续变化可调节需要，无法满足长度较长试件的实验要求和实验精度，并且存在拆卸不便、易于破坏等问题。

2、现有支撑装置不易于支撑试件，无法保证试件的稳定性，对实验结果的精确性有一定影响。

3、系统的大部分的定位基准较统一，但定位精度仍不高，导致杆系同轴度不高，受力不均，试验中易导致杆弯曲、波形失真、实验的重复性差等，同时缺少相应详细完善的动力学试验方法。

发明内容

为了克服已有霍普金森杆支撑方式的只能测量单一直径试件、稳定性低且误差大的不足，本实用新型提供一种使用方便、操作简单、测量范围大、稳定性高且实用性强的适合多种长度试样的拆换式纵向霍普金森杆支撑装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种适合多种长度试样的拆换式纵向霍普金森杆支撑装置，包括可移动导轨支架和至少两个径向可拆换支撑组件，所述径向可拆换支撑组件包括移动式底部支座和侧边支撑件，所述移动式底部支座的上部为支撑部件，下部为移动部件，所述支撑部件呈凹槽形，侧边支撑件固定在所述支撑部件的凹槽内，所述侧边支撑件的弧面形成供霍普金森杆放置的工位；所述移动部件可移动地套装在所述可移动导轨支架上，所述可移动导轨支架上设有用于固定径向可拆换支撑组件位置的固定装置。

进一步，所述可移动导轨支架包括支架和导轨，所述导轨安装在支架上，所述移动部件可移动地套装在所述导轨上。

再进一步，所述移动部件为导轨环件，所述导轨环件下方为固定装置，所述导轨上开有定位孔，所述固定装置与所述定位孔配合。

所述固定装置包括插销按钮，所述插销按钮穿过所述定位孔定位在支架上。

所述支架包括支架底板和后侧固定板，所述插销按钮定位在所述后侧固定板上。

所述支架的一端设置螺孔，所述支架的另一侧设置螺片。

本实用新型的有益效果主要表现在：①通过移动式底部支座、导轨支架，满足了多种长度尺寸试件的试验要求。②使用若干个移动式底部支座进行共同支撑，有益于支撑试件，保证试件稳定性。③导轨支架上有定位孔，使装置定位精度高，并且实验过程中，装置安装、拆卸简便，便于操作。

附图说明

图1为适合多种长度试样的拆换式纵向霍普金森杆支撑装置的二维示意图。

图2为适合多种长度试样的拆换式纵向霍普金森杆支撑装置的侧视图。

图3-1为长度10mm的导轨试件装置俯视图。

图3-2为长度500mm的导轨试件装置俯视图。

图3-3为长度1000mm的导轨试件装置俯视图。

图3-4为长度2000mm的导轨试件装置俯视图。

图中，1、移动式底部支座，2、螺孔，3、后侧固定板，4、插销按钮，5、支架底板，6、定位孔，7、导轨，8、螺片。

具体实施方式