[发明专利]一种自定位动态弹性模量测试装置

说明书

本发明涉及一种用于仪器仪表行业中材料弹性模量属性测定的自定位动态弹性模量测试装置。它实现高效、准确地测试材料弹性模量的目的。其技术方案是：连接板一端和固定板端部用旋转轴组件铰接，连接板另一端和调节板端部用支撑轴组件铰接；约束拉线a、约束拉线b、固定板内侧边缘和调节板内侧边缘四者相互平行，并且约束拉线a到固定板内侧边缘的距离等于约束拉线b到调节板内侧边缘的距离，约束拉线a到固定板内侧边缘距离等于固定板内侧边缘到调节板内侧边缘距离的0.224倍。本发明采用动态测试方法，可以快速准确地测定试件材料的弹性模量参数；采用平行四边形结构，可以快速实现不同长度尺寸试件约束点的定位，极大地提高效率和准确性。

技术领域

本发明涉及一种用于仪器仪表行业中材料弹性模量属性测定的自定位动态弹性模量测试装置，尤其涉及高效、准确的动态弹性模量测试领域。

背景技术

弹性模量是材料力学中涉及的一个极为重要的材料属性性能参数，弹性模量是衡量物体抵抗弹性变形能力大小的尺度。弹性模量的测试方法一般有静态法和动态法。静态法是指在试样上施加一恒定的弯曲应力，测定其弹性弯曲挠度，或是在试样上施加一恒定的拉伸(或压缩)应力，测定其弹性变形量；或根据应力和应变计算弹性模量。动态法有脉冲激振法、声频共振法、声速法等。脉冲激振法：通过合适的外力给定试样脉冲激振信号，当激振信号中的某一频率与试样的固有频率相一致时，产生共振，此时振幅最大，延时最长，这个波通过测试探针或测量话筒的传递转换成电讯号送入仪器，测出试样的固有频率，可以计算得出杨氏模量E。声频共振法：指由声频发生器发送声频电信号，由换能器转换为振动信号驱动试样，再由换能器接收并转换为电信号，分析此信号与发生器信号在示波器上形成的图形，得出试样的固有频率f，由公式E＝C1·w·f得出试样的杨氏模量。声速法：由信号发生器给出超声信号，测试信号在试样中的传播时间，得出该信号在试样中的传播速度ν，由公式E＝ρ·ν^2计算得试样杨氏模量。

动态测试方法比静态测试方法更为准确，因此在高精测试领域普遍采用动态测试法，而动态测试中的脉冲激振法中的信号激发、接受结构简单，测试准确，应用广泛。脉冲激振法需要得到试件的一阶共振频率进行数据采集和转换，根据振动力学的相关知识，测量等值截面试件的一阶固有频率，需将约束点设置在试件两头，两个约束点距离两端端部的距离均为试件总长的0.224倍。这就要求在测量不同长度试件的时候，需要调整约束点的绝对位置，目前常规使用的脉冲激振法测试仪器，大多采用标尺测量试件约束点位置，在约束点划线打标之后进行约束设置，操作十分麻烦，并且划线精度很难保证，大大降低了测试结果的准确性。

基于上述技术背景，本发明特提供一种自定位动态弹性模量测试装置，可以实现快速、准确地测量材料弹性模量，简化操作方法，提高测试精度。

发明内容

本发明的目的是：为了实现高效、准确地测试材料弹性模量的目的，特提供一种自定位动态弹性模量测试装置。