[发明专利]动态力学性能测量装置、测量方法及计算设备

说明书

本发明提供一种动态力学性能测量装置、测量方法及计算设备。该装置包括同轴设置的第一杆和第二杆，其中待测材料试样能够被夹设于第一杆与第二杆之间；两个光学输出系统，分别用于输出呈预设角度的两路正交线偏振光，其中的一光学输出系统所输出的两路正交线偏振光入射至所述第一杆的第一位置点，且经第一位置点反射后的反射光朝同一方向传输；另一光学输出系统所输出的两路正交线偏振光入射至第二杆的第二位置点，且经所述第二位置点反射后的反射光朝同一方向传输；光学探测器，用于分别获取经所述第一位置点反射的反射光的第一光学信息以及经所述第二位置点反射的反射光的第二光学信息。采用该装置能够准确地测量获得材料的动态力学性能。

技术领域

本发明涉及力学测量技术领域，尤其是指一种动态力学性能测量装置、测量方法及计算设备。

背景技术

材料在静态载荷下的静态力学性能和在冲击载荷下的动态力学性能因受结构惯性效应和材料应变效应的影响存在着非常显著的差异。对于任何由材料所构成的产品来说，其在制造、使用、运输和存储过程中都会遇到一些类似于碰撞、跌落等冲击载荷的作用，因此准确的掌握材料在动态载荷下的动态力学性能对于材料的工程设计和工程应用来说都具有非常重要的理论和现实意义。

现有技术进行动态力学性能的测量，包括有基于光纤多普勒测速仪的分离式霍普金森压杆测量方法、基于横向位移干涉和法向位移干涉的分离式霍普金森压杆测量方法以及基于激光干涉位移测量的分离式霍普金森压杆方法。然而，该几种测量方式易受杂散光、空气流动、外界震动等因素的影响，导致其抗干扰能力和对环境的适应性都较差，从而使得现有分离式霍普金森测量方法无法满足军事和民用领域中对材料在高应变率下精确测量其动态力学性能的需求。

发明内容

本发明技术方案的目的是提供一种动态力学性能测量装置、测量方法及计算设备，能够准确地测量获得材料的动态力学性能。

本发明实施例提供一种动态力学性能测量装置，其中，包括：

同轴设置的第一杆和第二杆，其中待测材料试样能够被夹设于所述第一杆与所述第二杆之间；

两个光学输出系统，分别用于输出呈预设角度的两路正交线偏振光，其中的一光学输出系统所输出的两路正交线偏振光入射至所述第一杆的第一位置点，且经所述第一位置点反射后的反射光朝同一方向传输；另一光学输出系统所输出的两路正交线偏振光入射至所述第二杆的第二位置点，且经所述第二位置点反射后的反射光朝同一方向传输；

光学探测器，用于分别获取经所述第一位置点反射的反射光的第一光学信息以及经所述第二位置点反射的反射光的第二光学信息。

可选地，所述的动态力学性能测量装置，其中，所述动态力学性能测量装置还包括：

第三杆，与所述第一杆和所述第二杆同轴设置，且所述第三杆与所述第一杆远离所述第二杆的一端抵接；

导套，与所述第三杆和所述第一杆同轴设置，且所述导套套设于所述第三杆与所述第一杆相抵接位置的外部；

支撑底座，包括同中心线设置的多个安装孔，其中所述导套、所述第一杆和所述第二杆分别滑动地穿设于至少一安装孔内。

可选地，所述的动态力学性能测量装置，其中，每一所述光学输出系统均包括：

用于输出入射光束的激光器；

用于对所述入射光束进行滤波处理的滤波器；

光转换元件，用于将经过滤波处理的入射光束转换为一路正交线偏振光；

分光元件，用于将经所述光转换元件所输出的一路正交线偏振光，转换为呈所述预设角度的两路正交线偏振光。