[实用新型]一种基于电磁力模拟非均布荷载的试验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及力学测试技术领域，尤其是涉及一种基于电磁力 模拟非均布荷载的试验装置。

背景技术

模型试验是机械、车辆、水利、交通、建筑等工程领域研究的重 要手段。对一些重点工程、大型构件、桥梁、高层建筑等，都要在设 计前后对其做整体或局部模型试验。

通过在模型构件上进行各种不利荷载试验，获取模型构件的静力 效应与动力响应，以便检查设计缺陷。然而，传统的静力加载主要是 以集中荷载或均布荷载的方式实现，荷载大小难以变化，无法模拟复 杂的荷载情况；动态加载则主要以激振器为主，通过增加激振器的个 数实现多点加载，无法产生连续性的信号。实践证明，由于目前荷载 模拟技术的限制，造成模型试验结果与工程实际还存在一定的差别， 没有达到精确地预测系统性能的目的。

利用现有的荷载模拟技术难以对具有凹凸不平表面的模型构件 施加面荷载，不能模拟各种复杂荷载。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种基于电磁力模拟非 均布荷载的试验装置，其荷载大小变化调节简便，可模拟复杂的荷载。

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案为：

一种基于电磁力模拟非均布荷载的试验装置，包括结构支架、电 磁线圈棒以及电流控制器，所述电磁线圈棒为一组，一组电磁线圈棒 并排设在结构支架上，每个电磁线圈棒均与电流控制器相连。

进一步的，所述结构支架为一对支撑板，支撑板上设有竖直槽， 电磁线圈棒端部设在竖直槽上。

所述电磁线圈棒包括导磁套、磁芯、线圈、接线柱、固定块，所 述接线柱和固定块设在磁芯的端部，线圈套绕在磁芯上，导磁套套在 线圈外。

所述支撑板上的竖直槽为并排设置的一组。

所述磁芯为条形棒结构。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：

电磁力通过改变电流大小来控制，调节简便，利用电磁力可以非 常准确地模拟各种复杂静荷载、动荷载，可以全方位的作用在模型结 构上，可对各种复杂载荷进行模拟，还可以对具有凹凸不平表面的模 型构件施加面荷载，操作简便，易于实施，应用范围广。

附图说明

下面对本说明书各幅附图所表达的内容及图中的标记作简要说 明：

图1为本实用新型试验装置结构示意图。

图2为本实用新型控制面板结构示意图。

图3为本实用新型电磁线圈棒结构示意图。

图4为本实用新型电磁线圈棒剖视图。

图5为图4中B处放大示意图。

图中：1.结构支架、2.电磁线圈棒、201.导磁套、202.磁芯、203. 接线柱、204.固定块、3.电流控制器、301.电流显示屏、302.电磁线圈 编号、303.通道切换按键、304.I/O输出接口、305.手动/自动开关、306. 清零复位开关、307.电流手动调节旋钮、308.电源开关。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本实用新型的具体实施 方式作进一步详细的说明。

如图1至图5所示，该基于电磁力模拟非均布荷载的试验装置， 包括结构支架1、电磁线圈棒2以及电流控制器3，电磁线圈棒为一 组，一组电磁线圈棒并排设在结构支架上，每个电磁线圈棒均与电流 控制器相连。

结构支架1为一对支撑板，支撑板包括底座和竖直板，竖直板设 在底座上，竖直板与底座为一体结构，支撑板上设有竖直槽，支撑板 上的竖直槽为并排设置的一组。

电磁线圈棒2包括导磁套201、磁芯202、线圈、接线柱203、 固定块204，接线柱和固定块设在磁芯的端部，线圈套绕在磁芯上， 导磁套套在线圈外。

电磁线圈棒2端部设在竖直槽上，电磁线圈棒可在竖直槽内上下 移动调整位置，接线柱与线圈相连，磁芯为条形棒结构，接线柱设在 磁芯端部，接线柱外端与电流控制器上连接线相连。

磁芯202为软磁性材料制成，放大磁场；通过线圈外部的导磁套 进行导磁，减少相邻电磁线圈的相互影响，保证试验结果的准确性。