[发明专利]一种冲击试验装置以及冲击试验装置的定位方法

权利要求书

1.一种冲击试验装置，其适用于具有曲面形状的材料构件，所述冲击试验装置包括：

套筒，所述套筒内形成有沿其轴向延伸至底面的滑道；

冲击件，所述冲击件被构造成能够沿所述滑道滑动以冲击所述材料构件，

其特征在于，所述冲击试验装置还包括：

设置于所述套筒的下端且用于抵接材料构件表面的多个定位支脚，每个所述定位支脚伸出所述套筒的定位长度能够独立地调节，使得所述冲击试验装置贴合于所述材料构件，并且套筒的中轴线与材料构件的切面法线重合。

2.根据权利要求1所述的冲击试验装置，其特征在于，所述定位支脚的下端具有万向球接头构造。

3.根据权利要求1或2所述的冲击试验装置，其特征在于，所述套筒的下部形成有沿周向向外突出的凸台，所述凸台设有用于装配所述定位支脚的多个贯通孔，并且多个所述贯通孔中的至少一部分被构造成使得所述定位支脚能够沿所述套筒的周向移动。

4.根据权利要求3所述的冲击试验装置，其特征在于，所述定位支脚包括能够穿过所述贯通孔的螺杆、能够贴合于所述凸台的上表面的第一螺母和能够贴合于所述凸台的下表面的第二螺母，其中，所述第一螺母和所述第二螺母分别与所述螺杆螺纹配合。

5.根据权利要求1所述的冲击试验装置，其特征在于，所述套筒的外表面设有用于指示冲击件位置的标志。

6.根据权利要求1所述的冲击试验装置，其特征在于，所述冲击试验装置还包括位于所述套筒的下端且用于检测所述冲击件冲击所述材料构件时的速度的测速传感器。

7.一种如权利要求1-6中的任意一种冲击试验装置的定位方法，所述定位方法包括以下步骤：

利用建模软件建立套筒、定位支脚和材料构件的仿真模型；

利用所述仿真模型计算各个定位支脚的定位长度；

在现实场景下，在材料构件上标记需要进行冲击试验的冲击点；

根据所述定位长度和所述冲击点调整所述套筒的位置和角度，使得所述冲击试验装置贴合于所述材料构件，并且套筒的中轴线与材料构件的切面法线重合。

8.根据权利要求7所述的定位方法，其特征在于，计算所述定位长度包括以下步骤：

在建模软件中定义冲击点坐标；

根据冲击点坐标确定材料构件表面的切面；

根据冲击点坐标确定经过所述冲击点的水平面以确定由所述水平面与所述材料构件的表面相交而形成的第一轴线；

根据所述冲击点坐标确定所述切面的法线，并以所述法线作为套筒的中轴线以确定各个定位支脚在套筒上的预设位置；

根据所述第一轴线绘制与第一轴线垂直且经过所述冲击点的垂向平面，并将所述垂向平面和所述材料构件的表面之间的相交线定义为第二轴线；

绕所述法线转动套筒，将位于套筒上的各个定位支脚的中心轴线分别调整至所述垂向平面、垂直于第一轴线且经过所述法线的平面内，从而确定所述定位支脚在材料构件的表面的投影点；

根据所述投影点和各个定位支脚的预设位置确定各个对应的定位长度。

9.根据权利要求8所述的定位方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：

利用所述仿真模型并基于各个定位支脚的所述预设位置和对应的投影点确定定位支脚的中心轴线；

基于定位支脚的中心轴线和经过对应投影点的第一轴线或第二轴线确定各定位支脚和第一轴线和/或第二轴线之间的夹角，

其中，还基于所述夹角调整所述套筒的位置和角度。

10.根据权利要求8所述的定位方法，其特征在于，所述调整所述套筒的位置和角度的步骤包括：

利用水平仪寻找经过冲击点的水平面以及第一轴线；

利用角尺寻找第二轴线；

根据各个所述定位长度调整各个定位支脚，并且将各个定位支脚调节成与所述第一轴线或第二轴线相交。