[发明专利]一种能够均匀施加轴向压缩和剪切载荷的试验装置

摘要

本发明属于航空强度测试技术领域，特别是涉及一种能够均匀施加轴向压缩和剪切载荷的试验装置，包括剪切载荷施加组件1、轴向压缩载荷施加组件2、下平台组件3以及加筋平板组件4。本装置所采用的压缩载荷与剪切载荷分开加载的技术使得该装置既适用于平板，又适用于加筋平板，而且该装置能够在加筋平板安装姿态不变的情况下实现单一轴向压缩载荷与单一剪切载荷的试验调试，从而可以为压剪载荷联合作用下壁板的应力状态分析提供参考。该装置应用整体框架的自平衡原理并且采用“均载器”来施加剪力，使剪力的施加更加均匀，采用的分段式剪切加强块不会增加加筋平板的轴向刚度，不影响压缩载荷的施加效果，不存在“边框效应”。

主权项

一种能够均匀施加轴向压缩载荷和剪切载荷的试验装置，其特征在于，包括剪切载荷施加组件[1]、轴向压缩载荷施加组件[2]、下平台组件[3]以及加筋平板组件[4]；所述剪切载荷施加组件[1]包括转动平台[101]、固定在转动平台[101]上的左立柱组合件[102]和右立柱组合件[103]、上横梁[104]、以及固定在转动平台[101]上的调平装置[105]，转动平台[101]与下平台组合件[3]通过大转轴[301]连接；所述左立柱组合件[102]和右立柱组合件[103]设置有数量相等的均载器[102b]，均载器[102b]在左立柱组件[102]和右立柱组件[103]上形成相反的力传递方向；所述左立柱组件[102]上还设置有剪切作动筒[102g]以及与其相连接的横向载荷传感器[102h]，与剪切作动筒[102g]相铰接的后置双耳[102i]固定在左立柱[102a]上，前置双耳[102j]与横向载荷传感器[102h]采用螺纹连接；所述轴向压缩载荷施加组件[2]包括轴压作动筒[201]、与轴压作动筒[201]连接的纵向载荷传感器[202]、与纵向载荷传感器[202]相连接的球形压头[203]、球形槽底座[204]、球形盖板[205]、以及压缩平台[206]，轴向压缩载荷施加组件[2]固定在剪切载荷施加组件[1]的上横梁[104]上；所述下平台组件[3]包括大转轴[301]、支持单耳[302]、支持平台[303]、支持角形件[304]、以及下平台[305]，支持单耳[302]与支持平台[303]都固定在下平台[305]上，支持角形件[304]的作用是将加筋平板组件[4]固定在支持平台[303]上，并传递剪切载荷；所述加筋平板组件[4]包括加筋平板[401]、加强片[402]布置在加筋平板[401]的左右两边，上下加强片[402]之间留有间隙，加载轴[403]与加强片[402]的中心孔益采用过渡配合以保证剪切载荷传递的均匀性，双拉板[404]与加筋平板[401]采用单排螺栓连接，双拉板[404]使得剪切载荷中心与加筋平板蒙皮厚度方向的中心面保持一致。