[发明专利]一种超材料隔振件横向刚度的测试方法

权利要求书

1.一种超材料隔振件横向刚度的测试方法，其特征在于，该方法使用的装置包括夹持超材料隔振件的虎钳和传递压力机剪切力的T形传力板；所述虎钳相对的钳口上加工L型凸台，用于支撑超材料隔振件的一侧的实心层；所述T型传力板夹在两个核心隔振件之间，T型传力板的凸台底面与核心隔振件另一侧实心层的顶面接触；其实现测试的步骤如下：

步骤一：针对具体的超材料隔振件尺寸，选取相对应规格的T形传力板和虎钳钳口，并将超材料隔振件夹持在虎钳的钳口上；

步骤二：根据超材料隔振件额定载荷下垂向位移的实测值，转动虎钳的加力丝杠，压缩隔振件变形量为额定载荷垂向位移的两倍，并保持压缩状态；

步骤三：利用万能试验机在T形传力板上施加垂向压力，记录剪切压力与剪切位移的曲线；

步骤四：利用剪切压力-位移曲线计算横向刚度；

步骤五：将核心隔振件旋转90°，重复步骤一～步骤四，测试另外一个方向横向刚度。

2.如权利要求1所述的超材料隔振件横向刚度的测试方法，其特征在于，所述超材料隔振件包含一层超材料单胞阵列层和两层薄实心层，超材料单胞阵列层是由人工设计的超材料微结构周期性排列组合而成的结构，是超材料隔振件的弹性部分，承担压缩和剪切变形；所述两层薄实心层单胞位于单胞阵列层的两边，在超材料隔振器的构造中，用于连接金属上盖和下底板，在横向刚度测试系统中与虎钳钳口以及传力板的凸台配合，实现隔振件剪切方向的位置锁定。

3.如权利要求1所述的超材料隔振件横向刚度的测试方法，其特征在于，所述虎钳包含丝杠加力功能、定位功能，可通过丝杠的旋转实现虎钳滑块的水平移动，并能固定于指定位置，虎钳的丝杠加载力最大为20000N。

4.如权利要求3所述的超材料隔振件横向刚度的测试方法，其特征在于，所述虎钳包括两个钳口，其中一个固定在虎钳的台体上，另一个固定在虎钳的滑块上，两个钳口的材质均为钢材，钳口与台体以及滑块之间均固定安装，钳口上设计双三角肋板；保证在压缩过程中两个钳口面的平行，使得超材料隔振件接触面上受力均匀。

5.如权利要求4所述的超材料隔振件横向刚度的测试方法，其特征在于，所述虎钳钳口以及传力板的凸台的厚度不小于6mm。

6.如权利要求5所述的超材料隔振件横向刚度的测试方法，其特征在于，所述超材料隔振件实心层的厚度大于凸台厚度，使隔振件的变形区域能完全参与剪切变形，保证测试结果的准确性。

7.如权利要求6所述的超材料隔振件横向刚度的测试方法，其特征在于，所述钳口的上下两端与T形传力板的上下两端保留避免与外界产生干涉的高度差。