[实用新型]复合材料孔边面内冲击系统

说明书

本实用新型公开了一种复合材料孔边面内冲击系统。该系统包括：导轨组件，其具有倾斜段和水平段；冲击模块，其设置在所述导轨组件的上面，用于冲击复合材料；以及测速模块，其设置在所述导轨组件的水平段的端部，用于测量所述冲击模块的水平移动速度。所述导轨组件由滑梯式导轨、水平仪、挡板、框架、调节支座及平台组成，所述冲击模块由球形端头和配重块组成。该复合材料孔边面内冲击系统能够将冲击模块的势能转化为其水平移动的速度，实现复合材料孔边面内冲击，同时降低了轨道水平段在复合材料开口区的下陷高度，保证了冲击模块线速度方向平稳转变为水平方向，减少了冲击系统对复合材料开口区域尺寸的限制。

技术领域

本实用新型属于冲击模块技术领域，具体涉及一种复合材料孔边面内冲击系统。

背景技术

目前，广泛应用于复合材料结构试验的冲击损伤装置是落锤式冲击损伤装置和冲击枪。其中，落锤式冲击损伤装置可以通过控制落锤的质量和落锤安装的初始高度来计算出作用在复合材料试验件上的冲击能量，并制造出相应的损伤；冲击枪依靠气压或弹簧等作用，推动冲击头，实现复合材料结构的冲击损伤制备。

然而，落锤式冲击损伤装置只能从上向下进行冲击，而其它方向上的损伤无法实现冲击。对于敞开式的结构，落锤式冲击损伤装置足以胜任，但是对于复合材料开口区域，特别是机翼下壁板维修孔，由于该开口区域四周封闭，落锤式冲击损伤装置必要尺寸较大，与孔边复合材料结构存在干涉，无法实现孔边面内方向的冲击。

相对于落锤式冲击损伤装置，冲击枪能实现不同方向的冲击，适用范围进一步提高。冲击枪采用气压或弹簧等推动冲击头，冲击头为加速到相应的速度，必须拥有足够的直线加速距离，导致冲击枪的尺寸较长。通常，机翼下壁板维修孔窄边约为250mm，为实现孔边冲击，只能倾斜枪口，导致冲击头速度方向与孔边面内方向偏移，与试验要求不符。另外，冲击枪的冲击头往往尺寸较小，对于能量较大的冲击损伤要求，只能提高冲击头的速度，加之冲击头冲击方向与孔边面内方向偏移，高速的冲击头与复合材料接触后反弹存在安全风险问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种复合材料孔边面内冲击系统，从而克服现有技术复合材料的冲击损伤过程中存在的只能从上向下进行冲击、无法实现孔边面内方向的冲击以及高速的冲击头与复合材料接触后反弹存在安全风险的问题。

为实现上述一个或多个目的，在本实用新型的一个实施方案中，本实用新型提供了一种复合材料孔边面内冲击系统，该系统包括：

导轨组件，其具有倾斜段和水平段；

冲击模块，其设置在所述导轨组件的上面，用于冲击复合材料；以及

测速模块，其设置在所述导轨组件的水平段的端部，用于测量所述冲击模块的水平移动速度。

在本实用新型的一个优选实施方案中，本实用新型提供了一种复合材料孔边面内冲击系统，所述导轨组件包括滑梯式导轨、水平仪、挡板、框架、调节支座及平台，所述平台设置于框架上面，所述调节支座设置于框架的下面。

所述滑梯式导轨的边缘表明相对平台的水平高度；所述导轨组件将冲击模块的势能转化为动能，并确保冲击模块速度方向水平；所述测速模块用于测量冲击模块的水平移动速度。

在本实用新型的一个优选实施方案中，本实用新型提供了一种复合材料孔边面内冲击系统，所述冲击模块包括球形端头和配重块。

在本实用新型的一个优选实施方案中，本实用新型提供了一种复合材料孔边面内冲击系统，所述球形端头为偏心球形端头；所述球形端头偏心位于配重块的端面，所述球形端头中心圆与所述配重块端面圆形内切。

在本实用新型的一个优选实施方案中，本实用新型提供了一种复合材料孔边面内冲击系统，所述测速模块包括第一发射器、第二发射器及感应器，所述感应器用于记录冲击模块到达的时间。