[发明专利]一种用于热、振动环境中基本结构件动力学实验装置及其静载加载方法

权利要求书

1.一种用于热、振动环境中基本结构件动力学实验装置，其特征在于，包括基座(1)，在基座(1)两侧对称设有一组底座(10)，底座(10)上设有绞盘(4)，两个绞盘(4)之间固定有长度和角度可调的弹力绳(5)；在基座(1)上设有热源(3)，热源(3)的两侧对称设有一组用于固定待测结构件(7)的夹具(2)，在待测结构件(7)上垂直设有传力杆(6)，且传力杆(6)设置于待测结构件(7)的中线与两个底座(10)连线的中垂线上，所述弹力绳(5)的中心紧绷于传力杆(6)顶端；在待测结构件(7)上方设有激振器(8)和/或声源(9)，激振器(8)通过振动杆(11)与待测结构件(7)相连。

2.根据权利要求1所述的一种用于热、振动环境中基本结构件动力学实验装置，其特征在于，传力杆(6)与待测结构件连接处设有力传感器(12)。

3.根据权利要求1所述的一种用于热、振动环境中基本结构件动力学实验装置，其特征在于，所述的热源(3)为石英灯。

4.根据权利要求1所述的一种用于热、振动环境中基本结构件动力学实验装置，其特征在于，传力杆(6)所用材质为巴尔杉木。

5.基于权利要求1～4中任意一项所述的用于热、振动环境中基本结构件动力学实验装置的静载加载方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)利用基座和夹具调整待测结构件的边界条件，将传力杆垂直于加载点处，将弹力绳两端固定两个绞盘之间并通过绞盘绞动控制弹力绳伸长量，传力杆所在直线位于两个绞盘连线的中垂线上；

2)调整热源加热位置、激振器激励点位置和/或声源位置；

3)根据实际实验中的具体要求，确定静载加载的三个相应系数Q、S和R；通过加载高度h、弹力绳拉力与伸长量之比k，求得相应系数S；利用加载高度h和加载点处最大振幅Δh，求得相应系数Q；由相关系数S和Q求得静载变化百分比e与相应系数R的关系，然后根据实验要求的静载变化误差选取适合的R值；

4)根据相应系数Q、S和R确定两个绞盘之间弹力绳的自由长度l，然后将两个绞盘固定于加载点两侧对称处，根据传力杆高度和加载高度h调整绞盘高度，从而完成静载加载；

5)对静载加载进行检验，符合静载大小和稳定性要求后，将所选传力杆粘于静载加载点处，将弹力绳拉起压在传力杆顶点上，进行实验。