[发明专利]一种分级加载冲击试验装置及其冲击方法

权利要求书

1.一种分级加载冲击试验装置，其特征在于包括底座（1），底座（1）上平行布置两根直线导轨（3），置于直线导轨（3）之间的试验车（5），试验车（5）与底座（1）之间通过分级储能装置（7）连接，所述分级储能装置（7）包括弹性元件（8）、若干个分级储能节点单元（9），若干个分级储能节点单元（9）通过弹性元件（8）依次串联后置于辅助导轨（4）上，辅助导轨（4）上布置与分级储能节点单元（9）个数相匹配的解锁控制器；试验车（5）上远离底座（1）的一侧布置电机（6）；底座（1）上靠近试验机（5）的一侧布置波形发生器（2）。

2.根据权利要求1所述的分级加载冲击试验装置，其特征在于上述分级储能节点单元（9）的截面为工字型结构，包括通过连接板（10）相连的分级储能节点单元侧面（12）、位于分级储能节点单元侧面（12）两侧的分级储能节点单元端面（11）；相邻两个分级储能节点单元（9）通过的分级储能节点单元端面（11）相接触；分级储能节点单元（9）通过分级储能节点单元侧面（12）锁定在辅助导轨（4）上。

3.根据权利要求1所述的分级加载冲击试验装置，其特征在于上述直线导轨（3）为双轨道或者单轨道。

4.根据权利要求1所述的分级加载冲击试验装置，其特征在于上述弹性元件（8）为弹簧或橡皮绳。

5.基于权利要求1所述的分级加载冲击试验装置的冲击方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤一，储能过程：试验车（5）停在靠近底座（1）的一侧，打开第一级节点单元与底座之间的解锁控制器，解锁第一级节点单元，启动电机（6），电机（6）拉着试验车（5）在水平导轨（3）上作直线运动，同时第一级储能元件被拉伸，开始储能过程；

当第一级节点移动至设定位置后，将第一级节点与辅助轨道固定，打开第二级节点单元与第一级节点单元端面连接的解锁控制器，以第一级节点为新的起始点，电机（6）拉着试验车（5）在水平导轨（3）上继续作直线运动，当第二级节点单元移动至设定位置，固定第二级节点，打开第三级节点单元与第二级节点单元端面连接的解锁控制器，以第二级节点为新的起始点，电机（6）拉着试验车（5）在水平导轨（3）上继续作直线运动，直至拉起与试验车相连接的第N级节点单元；

步骤二，释放过程：首先释放第N级节点单元，给试验车加速，当试验车运动至靠近第N-1级节点单元处时，将第N-1级节点单元从辅助轨道（4）解锁，释放第N-1级储能元件，并同时将第N-1级节点单元通过其端面与试验车（5）锁紧，通过第N-1级储能元件继续给试验车（5）加速；如此反复，直至释放第一级储能元件，并将第二级节点单元与试验车锁紧；此过程中，试验车处于持续加速状态；

步骤三，冲击过程：当所有释放过程都完成后，试验车（5）达到设定的速度冲击安装在底座（1）上的波形发生器（2）。