[发明专利]一种模拟任意角度冲击作用的试验台及试验方法

说明书

本发明公开了一种模拟任意角度冲击作用的试验台及试验方法，包括钢平台、斜向钢槽、支承梁、支承架和爬梯钢板，钢平台底部通过钢立柱固定于钢筋混凝土基础上，钢平台上四周设有围栏，围栏上设有开口，斜向钢槽的上端固定于围栏开口处的钢平台底部，斜向钢槽底部设置钢槽支撑梁，斜向钢槽中设置渡槽内轨道及弧形导槽，弧形导槽上端通过铰支座与斜向钢槽的上端转动连接；靠近斜向钢槽的底端设置坡度可调节的支承架，支承架上设置与动态高频采集系统电性连接的应力应变传感器、加速度传感器和位移传感器。本发明模拟不同坡度、不同冲击动力荷载作用下对各种防护结构体系的荷载试验，荷载的大小和方向方便控制，加载灵活，能满足不同的坡度加载要求。

技术领域

本发明属于泥石流防护工程技术领域，尤其涉及一种模拟任意角度冲击作用的试验台及试验方法。

背景技术

冲击试验台用于实验室模拟产品在实际使用中，需要承受的冲击破坏的能力，以此来评定产品结构的抗冲击能力，并通过试验数据，优化产品结构强度。通过实验室试验的方式来模拟各种可能受到的冲击破坏，包括泥石流冲击、汽车防护栏冲击、各种墙板使用过程可能发生的冲击，从而正确评定产品的抗冲击能力，可有效地提高产品使用的可靠性。在冲击过程中，物体间先突然增大而后迅速消失的力，又称冲击力。冲击力的特点是作用时间极短，往往只有百分之几秒甚至千分之几秒，在这极短时间内动量发生很大变化，因此受到的冲击力很大。

目前国内采用的冲击试验大多数是落锤试验，针对不同坡度、不同冲击力作用的情况，落锤试验不能有效进行冲击试验模拟，目前缺少用于模拟不同坡度、不同冲击力的实验设备，有研究提出了一种用于泥石流冲击试验的装置，直接采用泥石流浆体供料装置、泥石流固相颗粒供料装置和多个导流板，该实验装置虽能直观地模拟泥石流的运动过程，但是试验过程中冲击力不易调节大小，无法有效模拟不同坡度、不同冲击力等可能发生的冲击作用下对防护工程产生的冲击破坏情况，此外，该装置的结构较为复杂，实验操作中冲击加载不方便。

发明内容

针对上述背景技术中指出的不足，本发明提供了一种模拟任意角度冲击作用的试验台及试验方法，旨在解决上述背景技术中现有技术存在的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种模拟任意角度冲击作用的试验台，包括钢平台、斜向钢槽、支承梁、支承架和爬梯钢板，所述钢平台底部通过钢立柱固定于钢筋混凝土基础上，所述钢平台的一侧设置爬梯钢板，所述钢平台上四周设有围栏，所述钢平台另一侧的围栏上设有开口，所述斜向钢槽的上端固定于围栏开口处的钢平台底部，所述斜向钢槽的底部斜向设置钢槽支撑梁，所述斜向钢槽中沿斜向钢槽的长度方向设置渡槽内轨道，渡槽内轨道上设置弧形导槽，所述弧形导槽的上端通过铰支座与斜向钢槽的上端转动连接；靠近所述斜向钢槽的底端设置坡度可调节的支承架，所述支承架上设置应力应变传感器、加速度传感器和位移传感器，所述应力变传感器、加速度传感器、位移传感均与动态高频采集系统电性连接。

优选地，所述支承架包括支承座、受力板和支撑杆，所述受力板两侧分别设置支撑杆，所述受力板和支撑杆的底部分别可转动的连接于支承座上，所述受力板的两侧板上沿受力板长度方向设有多个固定孔，所述支撑杆的上端通过螺栓固定于所述受力板两侧板的固定孔上。

优选地，所述支承架两侧设置有防护网。

优选地，所述支承架上设置有高速摄像机，所述高速摄像机与所述动态高频采集系统电性连接。

优选地，所述斜向钢槽两外侧设置有加劲板。

优选地，所述钢平台的底部设置多个钢立柱，所述钢立柱之间设置钢横梁。

优选地，所述钢槽支承梁的底部设置有钢立柱。

优选地，所述钢平台上面四角处设置有转角立柱。

优选地，所述爬梯钢板的上端与钢平台固定连接，所述爬梯钢板的底端连接有爬梯平台。