[发明专利]真三轴动静组合加载霍普金森压杆的温度控制系统及方法

权利要求书

1.一种真三轴动静组合加载霍普金森压杆的温度控制系统，其特征在于：

其包括中心立方体方箱，以中心立方体方箱(63)为对称中心，分别对称布置X₊向、X_-向、Y₊向、Y_-向、Z₊向和Z_-向围压加载系统、电磁脉冲激发腔、方形杆、凸台以及自润滑方形杆固定支撑架，构成三轴六向霍普金森杆系统，围压加载系统包括围压加载液压油缸、围压加载作动器与围压加载框；其中方形杆由自润滑方形杆固定支撑架固定，中心立方体方箱(63)设有方形开口，方形杆与中心立方体方箱(63)于方形开口实现对中连接；围压加载液压油缸和围压加载作动器与围压加载框串联组合，电磁脉冲激发腔放置在围压加载框内，并放置于方形杆的入射端，且与方形杆的入射端自由且紧密的贴合，围压加载框与凸台串联连接；凸台置于方形杆入射端；

所述温度控制系统还包括温度控制装置，所述温度控制装置包括温度控制箱(66)，所述温度控制箱(66)内置有加热孔(72)，带引线(74)的加热棒(73)放置在加热孔(72)中，温度控制箱(66)的炉膛体积为测试试样的1.5倍至2.5倍之间，温度控制箱的六个面预留方孔，六个面上方孔的尺寸与霍普金森杆的方形杆的尺寸一致，温度控制箱设计为对称的四部分。

2.根据权利要求1所述的一种真三轴动静组合加载霍普金森压杆的温度控制系统，其特征在于：凸台距离方形杆端部为杆长的3％至7％处。

3.根据权利要求1所述的一种真三轴动静组合加载霍普金森压杆的温度控制系统，其特征在于：凸台的长度为方形杆长度的1.5％至4％。

4.根据权利要求1所述的一种真三轴动静组合加载霍普金森压杆的温度控制系统，其特征在于：凸台的直径为方形杆横截面边长的1.5至2.5倍。

5.根据权利要求1至4任意一项的一种真三轴动静组合加载霍普金森压杆的温度控制系统进行温度控制的方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：组装温度控制箱(66)，先将温度控制箱(66)的第一、第二两部分(67)、(68)连接起来，然后将第三部分(69)装入，随后将第一、第二两部分(67)、(68)和第三部分(69)连接起来，再将温度控制箱第四部分(70)安装上去，固定连接，形成完整的温度控制装置；

步骤2：安装垫块(75)，将设置在中心立方体方箱(63)内的垫块(75)进行组装，将其放置在中心立方体方箱(63)底面正中央；

步骤3：待所述步骤2安装后，将步骤1所述温度控制箱(66)放置于所述步骤2的垫块(75)上表面中心位置，使测试试样(64)位于温度控制箱(66)的正中间位置，至此，完成真三轴霍普金森压杆温度控制系统的安装步骤；

步骤4：待上述步骤3完成后，对测试试样(64)进行加热处理，通过温度控制软件系统控制热电偶，设置升温速率和温度范围，然后通过智能温度控制传感器反馈实时温度到显示软件系统，确保加热至预定温度，随后使试样(64)保持恒温状态；

步骤5：待上述步骤4完成后，对测试试样(64)施加静态预应力，静态预应力施加完成后，对试样施加冲击荷载，实现原位控制立方体试样温度和压力耦合加载下的真三轴动静组合加载试验研究。

6.根据权利要求5所述的一种真三轴动静组合加载霍普金森压杆的温度控制方法，其特征在于：所述温度范围为常温至1000℃。

7.根据权利要求6所述的一种真三轴动静组合加载霍普金森压杆的温度控制方法，其特征在于：所述温度范围为20℃-300℃。