[发明专利]分离式霍普金森拉杆薄片试件的拉伸夹具及实验方法

权利要求书

1.分离式霍普金森拉杆薄片试件的拉伸夹具，其特征在于，包括：

主夹具体，所述主夹具体为半圆柱状，所述主夹具体在半圆切面设有固定块和定位凸块，所述固定块与所述定位凸块之间形成定位卡槽，所述主夹具体在半圆切面开设有用于放置试件的放置凹槽，所述放置凹槽包括长方体部分和倒角部分，所述倒角部分贯穿所述主夹具体远离所述固定块的一端，所述放置凹槽在长方体部分的中心处设有定位圆柱；

副夹具体，所述副夹具体为半圆柱状，所述副夹具体在半圆切面开设有与所述定位凸块配合的定位凹槽，所述副夹具体在定位凹槽处的凸起为定位卡块，所述定位卡块与所述定位卡槽配合，所述副夹具体在半圆切面开设有与所述定位圆柱配合的定位盲孔。

2.根据权利要求1所述的分离式霍普金森拉杆薄片试件的拉伸夹具，其特征在于：所述主夹具体与所述副夹具体相配合后为一个完整的圆柱体结构。

3.根据权利要求1所述的分离式霍普金森拉杆薄片试件的拉伸夹具，其特征在于：所述固定块在远离所述定位凸块的一侧面设有与试验装置的入射杆和透射杆连接的圆柱体状螺纹杆。

4.根据权利要求3所述的分离式霍普金森拉杆薄片试件的拉伸夹具，其特征在于：所述圆柱体状螺纹杆的直径与试验设备杆件的内螺纹直径相同，螺纹规格为M10。

5.根据权利要求1所述的分离式霍普金森拉杆薄片试件的拉伸夹具，其特征在于：所述主夹具体与副夹具体配合形成的圆柱体结构的直径与霍普金森拉杆的入射杆和透射杆的直径保持一致，其直径均为19mm。

6.根据权利要求3所述的分离式霍普金森拉杆薄片试件的拉伸夹具，其特征在于：所述圆柱体状螺纹杆与所述固定块之间设有连接圆柱，所述连接圆柱的一端与所述圆柱体状螺纹杆固定连接，其另一端与所述固定块固定连接，所述连接圆柱的高度为2mm，所述圆柱结构的直径为7mm。

7.根据权利要求1所述的分离式霍普金森拉杆薄片试件的拉伸夹具，其特征在于：所述试件为片状哑铃形试件，所述试件在夹持端中心处开设有与所述定位圆柱相配合的定位圆孔。

8.根据权利要求1所述的分离式霍普金森拉杆薄片试件的拉伸夹具，其特征在于：所述试件的厚度和所述放置凹槽的深度均为2mm。

9.根据权利要求1所述的分离式霍普金森拉杆薄片试件的拉伸夹具，其特征在于：在装配好所述主夹具体与副夹具体后，所述定位圆柱的顶面与所述定位盲孔的底面之间有1mm的距离。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的分离式霍普金森拉杆薄片试件的拉伸夹具的实验方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：检查应变片是否贴好，应变片分别设置在入射杆和透射杆上；调节入射杆与透射杆的水平度和同轴度，确保杆件保持水平并且同轴；检查电源是否安全，接紧接地线；

S2：将本夹具与试验设备杆件通过圆柱体状螺纹杆连接起来，为了确保夹具与杆件能紧密连接，并消除由于螺纹连接导致的波形杂波，在螺纹连接处用生料带耦合固紧；

S3：再次检查入射杆和透射杆的水平度和同轴度，避免由于生料带造成的误差；

S4：将试件放入放置凹槽内，试件的定位圆孔与定位圆柱相配合；试件放入放置凹槽后，在试件的上表面涂高强度胶，将主夹具体、副夹具体以及试件粘在一起；主夹具体与副夹具体装配起来之后，形成一个与试验设备杆件直径相同的圆柱体结构；

S5：检查入射杆和透射杆和本夹具的水平度和同轴度，确保杆件和本夹具水平且同轴；

S6：将试验设备的撞击杆捅入霍普金森拉杆的炮管内，打开应变仪、数据采集系统以及数据采集软件；

S7：再次检查分离式霍普金森拉杆系统是否准备完毕；开启充气阀门，对气缸充气直至达到试验所需压力；

S8：点击数据采集软件的数据采集按钮，把拉杆系统的开关扳向发射位置，撞击杆发射出去，进行高应变率动态拉伸试验，以研究不同应变率对材料动态拉伸力学性能的影响。