[发明专利]一种在试样内可加载出多种应力场的装置及加载方法

权利要求书

1.一种在试样内可加载出多种应力场的装置，其特征在于：包括机架以及设置在机架上的电液伺服加载装置、试样夹具、支点座、传动丝杠以及超声探头定位及夹持装置，其中：

所述的试样夹具用于夹持住实验样本的第一端，可活动的承托实验样本的第二端；

所述的支点座设置有两个，分别为第一支点座和第二支点座，所述的第一支点座和第二支点座沿实验样本的长度方向布置在实验样本的下方；

所述的电液伺服加载装置包括第一纵向弯曲加载装置、第二纵向弯曲加载装置、侧向弯曲加载装置和轴向拉压加载装置，所述的第一纵向弯曲加载装置和第二纵向弯曲加载装置分别设置在两根传动丝杠上，并且位于实验样本的正上方，所述侧向弯曲加载装置设置在实验样本的侧后方，所述的轴向拉压加载装置正对实验样本的第二端；

所述的超声探头定位及夹持装置设置在机架上，并且夹持有超声探头。

2.根据权利要求1所述的一种在试样内可加载出多种应力场的装置，其特征在于：所述的第一支点座和第二支点座的结构相同，均包括底座和支点，所述的支点为长度方向的棱边为圆角的三棱柱，并且在底面中心固定设置有螺杆，该螺杆螺接在底座顶面的螺孔内，所述的底座的底面设置有滑块，滑块可滑动的安装在机架上开设的滑槽内。

3.一种在试样内可加载出多种应力场的加载方法，使用如权利要求1-2任一所述的装置，其特征在于：包括拉伸应力场加载方法和纵向弯曲应力场加载方法，所述的拉伸应力场加载方法通过轴向拉压加载装置拉伸实验样本，所述的纵向弯曲应力场加载方法通过第一纵向弯曲加载装置或/和第二纵向弯曲加载装置对实验样本施加径向应力。

4.根据权利要求3所述的一种在试样内可加载出多种应力场的加载方法，其特征在于：所述的纵向弯曲应力场加载方法包括悬臂梁弯曲应力场加载方法、三点弯曲加载方法、四点弯曲加载方法、弯曲与拉伸复合应力场和正交弯曲复合应力加载方法，其中：

所述的悬臂梁弯曲应力场加载方法为向实验样本施加一个径向压力；

所述的三点弯曲加载方法为在实验样本底部设置两个支点以及在两个支点之间设置一个径向压力；

所述的四点弯曲加载方法包括两种，第一种为在实验样本底部设置两个支点以及在两个支点之间设置两个径向压力，第二种为实验样本底部设置两个支点以及在两个支点之间设置一个径向压力和在两个支点外设置一个径向压力；

所述的弯曲与拉伸复合应力场加载方法应用在L形的实验样本检测，L形的实验样本的长边设置在试样夹具上，短边垂直向下设置，所述的正交弯曲复合应力加载方法是对该短边施加轴向拉力。

所述的正交弯曲加载方法为通过第一纵向弯曲加载装置或/和第二纵向弯曲加载装置对实验样本施加径向应力，同时通过侧向弯曲加载装置在同一截面位置设置一个径向压力。