[发明专利]一种陶瓷基复合材料榫连接结构高温强度测试试验装置及试验方法

权利要求书

1.一种陶瓷基复合材料榫连接结构高温强度测试试验装置，其特征在于：包括特制试验件及专用夹具；特制试验件通过专用夹具固定在试验台上；特制试验件为模拟叶片榫头部分的结构件，通过陶瓷基复合材料的编织工艺获得；专用夹具用于固定特制试验件的两端，传递相应的轴向拉力，并限制特制试验件垂直方向的移动；通过专用夹具与特制试验件，开展陶瓷基复合材料榫连接结构的高温强度测试，获得榫连接结构的强度性能数据；

所述特制试验件的一端也既榫头端为榫头结构，榫头结构由陶瓷基复合材料的编织加工而成，编织的方向与榫头的倾面一致，同时为了方便专用夹具的夹持，在特制试验件的非榫头端加工时保留一定的倾角；

所述特制试验件的非榫头端加工时保留一定的倾角范围为1°-3°；

所述专用夹具分三个部分，分别为第一、第二和第三夹具；其中用于与特制试验件中榫头端固定的为第三夹具，第三夹具结构上采用与榫头形状一致且长于榫头长度的凹槽以便榫头与专用夹具能够配合同时保证榫头能被固定，同时底部采用保留螺纹加工的一段圆柱以便于试验台相固定；用于与特制试验件非榫头端固定的为两个对半式夹具，即第一夹具和第二夹具；第一夹具和第二夹具的下半部分结构，也即与非榫头端直接接触部分对半分开，通过在第一夹具和第二夹具中加工的凹槽来固定特制试验件非榫头端；在第一夹具和第二夹具的上半部分结构中，第一夹具和第二夹具通过圆弧线相接触，其中第一夹具体积比第二夹具大，通过第一夹具和第二夹具之间的圆弧线接触，避免了拉伸试验中两夹具之间产生打滑问题以及夹具之间应力集中问题，方便特制试验件与专用夹具的安装，同时通过螺栓连接两对半式夹具，对特制试验件垂直方向进行固定， 第一夹具顶部采用保留螺纹加工的一段圆柱以便于试验台相固定。

2.一种如权利要求1所述的陶瓷基复合材料榫连接结构高温强度测试试验装置的试验方法，其特征在于，步骤如下：

(1)将特制试验件中榫头端固定于第三专用夹具中，确保特制试验件不会掉出；

(2)将第一夹具与第二夹具组装在特制试验件中非榫头端部分，将特制试验件放置于两夹具相对应的凹槽中，将第一夹具与第二夹具通过螺栓进行固定，确保特制试验件不会滑出两个夹具中；

(3)将第三夹具通过螺纹圆柱固定于拉伸试验台的底座上，保持结构稳定后将第一夹具与第二夹具通过螺纹固定于拉伸试验台的拉伸端，检查试验件是否保持竖直状态，确定后将加热装置安装于特制试验件外部；

(4)对试验台保持稳定速度，使得试件加速度小至忽略不计，施加拉伸载荷，记录拉伸过程中的应变。