[发明专利]一种复合材料的冲击后压缩测试系统及方法

说明书

本发明涉及复合材料测试技术领域，特别涉及一种复合材料的冲击后压缩测试系统及方法。该系统包括第一夹具和第二夹具，第一夹具包括固定座和设置于所述固定座上的夹持组件，所述夹持组件用于夹持试件，所述试件为复合材料层合板；第二夹具包括两个可相对移动的基座和设置于所述基座上的抵接组件，两个所述基座用于套设于所述固定座的外周，以使两个所述基座在靠拢时锁紧所述固定座，所述抵接组件用于与所述夹持组件抵接，以促使所述夹持组件对所述试件夹紧和对中。本方案能够提高复合材料的冲击后压缩测试结果的准确率。

技术领域

本发明涉及复合材料测试技术领域，特别涉及一种复合材料的冲击后压缩测试系统及方法。

背景技术

冲击后压缩(Compression-After-Impact，CAI)测试是复合材料(例如航空复合材料)测试领域的一项重要测试。通过测量复合材料层合板在冲击后的压缩性能，衡量复合材料的耐冲击及损伤容限性能。

相关技术中，通常是将受到冲击后的复合材料层合板放置于防失稳夹具中，然后在压缩载荷下进行实验。目前CAI测试均为人工完成，例如操作者首先在夹具的中心面上划线，通过调整夹具上限位滑块的位置，并用螺丝固定滑块，以使试件(即复合材料层合板)的中心与夹具的中心对齐并夹持，从而实现对中。然而，CAI测试对试件装夹的质量要求较高，因此相关技术往往会引入人工误差，从而会导致测试结果不准确。

因此，目前亟待需要一种复合材料的冲击后压缩测试系统及方法来解决上述技术问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种复合材料的冲击后压缩测试系统及方法，能够提高复合材料的冲击后压缩测试结果的准确率。

第一方面，本发明实施例提供了一种复合材料的冲击后压缩测试系统，包括：

第一夹具，包括固定座和设置于所述固定座上的夹持组件，所述夹持组件用于夹持试件，所述试件为复合材料层合板；

第二夹具，包括两个可相对移动的基座和设置于所述基座上的抵接组件，两个所述基座用于套设于所述固定座的外周，以使两个所述基座在靠拢时锁紧所述固定座，所述抵接组件用于与所述夹持组件抵接，以促使所述夹持组件对所述试件夹紧和对中。

在一种可能的设计中，所述第一夹具还包括两个支撑侧板，两个所述支撑侧板可移动地设置于所述固定座上，所述试件位于两个所述支撑侧板之间；

所述夹持组件包括两个水平滑块和四个竖直滑块，两个所述水平滑块可移动地设置于所述固定座上，所述试件位于两个所述水平滑块之间，其中两个所述竖直滑块可移动地设置于其中一个所述支撑侧板上，另两个所述竖直滑块可移动地设置于另一个所述支撑侧板上，所述试件位于设置于同一个所述支撑侧板上的两个所述竖直滑块之间。

在一种可能的设计中，两个所述水平滑块与所述固定座通过第一紧固件连接，四个所述竖直滑块与所述支撑侧板通过第二紧固件连接；

所述系统还包括电动拧紧枪，所述电动拧紧枪设置于扭矩传感器，所述电动拧紧枪用于对所述第一紧固件和所述第二紧固件进行拧紧；其中，在拧紧的过程中，当所述扭矩传感器到达预设值时，停止拧紧动作。

在一种可能的设计中，两个所述水平滑块和四个所述竖直滑块均设置有条形孔，以产生相对于所述固定座和所述支撑侧板的移动。

在一种可能的设计中，所述第一夹具和所述第二夹具均位于用于测试压缩性能的测试机的下压盘上，两个所述基座的底部均设置有弧形槽，以在两个所述基座锁紧所述固定座时，使得两个所述弧形槽套设于所述下压盘的外周，从而实现所述试件相对所述下压盘的对中。

在一种可能的设计中，所述第二夹具还包括丝杠和驱动机构，所述丝杠设置于两个所述基座之间，所述驱动机构用于驱动两个所述基座沿所述丝杠靠近或远离。