[发明专利]一种低速轻气炮冲击试验装置

说明书

本发明提供一种低速轻气炮冲击试验装置，包括：调节试样高度的试样调高设备、对试样加载预设的轴向压力的轴向加载设备、对试样施加预设的冲击力的冲击防护设备，以及控制该试样调高设备和该轴向加载设备工作的数字信号控制器。由数字信号控制器代替人工来实现对于试样调高设备和轴向加载设备的控制，不仅操作简便且控制精度高。

技术领域

本发明涉及应力场测量技术领域，特别涉及一种低速轻气炮冲击试验装置。

背景技术

地震灾害的根源主要是断层突发运动产生的地表位错和地震波辐射造成的地表强烈振动，常常造成人员重大伤亡和基础设施严重破坏。为弄清自然地震破裂机理，对地震断层面的破裂速度、破裂模式、破裂方向，以及破裂过程中地震波沿平面动态应力场的演化规律进行研究显得尤为重要。由于工程现场的复杂性和测试的不可操作性，使得在实验室模拟开展平面应力波传播及应力场演化规律的研究成为一个很好的选择。

现有技术中以A.J.Rosakis为代表的轻气炮平板冲击试验装置，不仅可以模拟自然地震破裂，而且能够模拟矿井爆破冲击波对分层充填体胶结面破裂的影响及金属材料沿界面突然滑移等物理现象，因此得到广泛应用。但是，该轻气炮平板冲击试验装置，所应用到的调高和加载设备均需要现场人工调整，不仅操作不便而且控制精度低。

发明内容

本发明提供一种低速轻气炮冲击试验装置，以解决现有技术中操作不便且控制精度低的问题。

为实现上述目的，本申请提供的技术方案如下：

一种低速轻气炮冲击试验装置，包括：

试样调高设备，用于调节试样的高度；

设置在所述试样调高设备之上的轴向加载设备，用于对试样加载预设的轴向压力；

设置在所述轴向加载设备周边的冲击防护设备，用于对试样施加预设的冲击力；

数字信号控制器，用于控制所述试样调高设备和所述轴向加载设备工作。

优选的，所述数字信号控制器中安装有电机控制软件，或者，所述数字信号控制器与安装有所述电机控制软件的终端相连；

所述电机控制软件为控制所述试样调高设备和所述轴向加载设备工作的软件。

优选的，所述电机控制软件还用于控制所述冲击防护设备工作。

优选的，所述试样调高设备包括：

底座；

设置在所述底座与所述轴向加载设备之间的调节杆；

第一电机，用于根据所述数字信号控制器的控制而运行；

设置在所述底座上的调高活塞，用于被所述第一电机带动，以调节试样的高度。

优选的，所述试样调高设备还包括：

多个螺栓，用于将所述底座锁死在地面上。

优选的，所述轴向加载设备包括：

下板，用于与所述试样调高设备连接固定；

通过压力杆与所述下板连接固定的上板；

第二电机，用于根据所述数字信号控制器的控制而运行；

设置在所述上板底部的压头，用于被所述第二电机带动，以对试样加载预设的轴向压力；

设置在所述压头与试样之间的垫板。

优选的，所述轴向加载设备还包括：

锁死试样的第一夹具和第二夹具；