[发明专利]一种中低速应变率材料动态压缩和拉伸力学性能测试系统及方法

摘要

本发明提供一种中低速应变率材料动态压缩和拉伸力学性能测试系统及方法，属于力学性能测试领域。该系统包括冲击机构、压缩机械机构或；拉伸机械机构、信号采集装置和图像采集装置。本发明测试中低速应变率下材料动态力学性能的装置和方法，能够进行应变率为100/s以下的材料压缩和拉伸力学性能和断裂行为的测试，利用高速相机拍摄喷漆的试件被测试表面可以实时测试低应变加载时材料的变形及失效过程。本测试装置结构简单，成本低，测试精度和测试效率高，被测试材料种类广泛，所设计的试件能够实现中低速应变率下材料的压缩和拉伸动态力学性能测试。

主权项

1.一种中低速应变率材料动态压缩力学性能测试系统，其特征在于，所述的中低速应变率材料动态压缩力学性能测试系统包括冲击机构、压缩机械机构、信号采集装置和图像采集装置；所述的冲击机构包括落锤机和控制台；所述的信号采集装置包括信号采集卡和信号显示装置；所述的图像采集装置包括高速摄像机和光源；所述的压缩机械机构包括第一右固定板(1)、第一左活动板(2)、第二右固定板(3)、第二左活动板(4)、导轨(5)、上接触板(6)、下接触板(7)、第一传感器(8)、第一传感器外壳(9)、第二传感器(10)、第二传感器外壳(11)、试件(12)、传感器压头(13)和固定板(14)；所述固定板(14)固定于落锤机的工作台上，固定板(14)上方安装第二传感器(10)，第二传感器(10)外部设置第二传感器外壳(11)，第二传感器(10)上方固定下接触板(7)，下接触板(7)的四角分别固定导轨(5)，导轨(5)穿过上接触板(6)，确保上接触板(6)沿导轨(5)上下运动；所述第一左活动板(2)和第一右固定板(1)相对平行的设置于下接触板(7)的上表面，其中，第一右固定板(1)固定于下接触板(7)上，第一左活动板(2)在试验时与第一右固定板(1)通过螺栓实现固定；第二左活动板(4)和第二右固定板(3)相对平行的设置于上接触板(6)的下表面，其中，第二右固定板(3)固定于上接触板(6)上，第二左活动板(4)在试验时与第二右固定板(3)通过螺栓实现固定，第二左活动板(4)和第二右固定板(3)的位置分别与第一左活动板(2)和第一右固定板(1)对应，从而实现对试件(12)的加紧；试件(12)的一侧安装高速摄像机和光源，用于捕获被测试试件(12)的高应变率变形和断裂行为；上接触板(6)上方依次固定第一传感器(8)和传感器压头(13)；第一传感器(8)的外部设置第一传感器外壳(9)；所述的传感器压头(13)上放置缓冲块；所述的第一传感器(8)与第二传感器(10)与信号采集卡相连，信号采集卡与信号显示装置相连；所述试件(12)的被测试表面喷涂散斑，黑漆与白漆轮流喷涂，用于图像采集装置的追踪观察。