[发明专利]一种材料密实度的压杆测量装置及测量方法

权利要求书

1.一种用材料密实度的压杆测量装置进行材料密实度的测量方法，所述材料密实度的压杆测量装置，包括与待测试件垂直接触的入射杆，所述待测试件上贴有应变片，所述入射杆的另一端依次设置有前置打击杆和后置打击杆，所述的前置打击杆和所述的后置打击杆之间设置有连接链，所述前置打击杆与所述后置打击杆之间具有间隙d，后置打击杆的长度l₂、前置打击杆和后置打击杆之间的间隙长度d、入射杆的长度l₃、试件的长度l_s满足的约束关系为：

2d/v₀+2l₂/C₀＜l₃/C₀与2d/v₀+2l₂/C₀＜l_s/C_s，

其中：

v₀为前置打击杆和后置打击杆所具有共同的撞击速度，

C₀为前置打击杆、后置打击杆、入射杆所具有的共同的波速，

C_s为试件的波速；

其特征在于，该方法为：

(1)在前置打击杆上施加作用力，在连接链的带动下，前置打击杆和后置打击杆连成一体，具有共同的撞击速度v₀，先后撞击入射杆，形成两次压缩加载脉冲，该两次加载脉冲经由入射杆传入待测试件中，对待测试件进行两次加载；

(2)记录粘帖于待测试件上的应变片的应变信号，前端压缩脉冲信号记为ε_TS1，后端压缩脉冲信号记为ε_TS2；

(3)计算判断因子k值，k＝ε_ST1/ε_ST2，判断因子，在k＜1的情况下，k越小，说明材料的密实度越小，k越大，说明材料的密实度越大；如果k＝1说明材料已达到最大密实度，如果k＞1说明实验失败。

2.根据权利要求1所述的用材料密实度的压杆测量装置进行材料密实度的测量方法，其特征在于，所述前置打击杆、后置打击杆、入射杆的中心轴都与待测试件的中心轴线在同一条直线上。

3.根据权利要求1所述的用材料密实度的压杆测量装置进行材料密实度的测量方法，其特征在于，所述前置打击杆和所述后置打击杆相互靠近的一侧的中间分别设置有一个凹槽，所述的连接链的两头分别连接在前置打击杆和所述后置打击杆的凹槽里面。

4.根据权利要求1所述的用材料密实度的压杆测量装置进行材料密实度的测量方法，其特征在于，所述前置打击杆的长度l₁、前置打击杆后置打击杆之间的间隙长度d的约束关系为l₁/C₀＜d/v₀，

其中v₀为前置打击杆和后置打击杆所具有共同的撞击速度，

C₀为前置打击杆、后置打击杆、入射杆所具有的共同的波速。

5.根据权利要求1所述的用材料密实度的压杆测量装置进行材料密实度的测量方法，其特征在于，所述应变片距离待测试件自由端的距离l_y满足d/v₀+l₂/C₀＜l_y/C_s，

其中d为前置打击杆和后置打击杆之间的间隙长度，

l₂为后置打击杆的长度，

v₀为前置打击杆和后置打击杆所具有共同的撞击速度，

C₀为前置打击杆、后置打击杆、入射杆所具有的共同的波速，

C_s为试件的波速。