[发明专利]一种大载荷双轴压缩加载装置

说明书

本发明属于复合材料复杂载荷测试领域，具体涉及一种大载荷双轴压缩加载装置，包括横向加载模块、纵向加载模块和测量模块，所述横向加载模块包括用以顶紧双轴试件横向一侧的第一横向加载器和用以顶紧双轴试件横向另一侧的第二横向加载器，所述横向加载模块包括用以顶紧双轴试件纵向一侧的第一纵向加载器和用以顶紧双轴试件纵向另一侧的第二纵向加载器，所述测量模块包括设置于第一横向加载器的输出轴与双轴试件之间的第一力传感器和设置于第一纵向加载器的输出轴与双轴试件之间的第二力传感器。本发明通过四台加载器同步加载，能够实现大载荷压缩和任意载荷比加载。

技术领域

本发明属于复合材料复杂载荷测试领域，具体涉及一种大载荷双轴压缩加载装置。

背景技术

在实际工程应用中，复合材料结构大多处于复杂应力状态，与单轴加载条件相比，此时材料损伤与失效机制更为复杂，强度、模量等性能指标也必然会与单轴应力状态显著不同。随着复合材料结构设计要求的进一步提高，传统单轴载荷试验测试已难以提供更加准确的性能数据。

目前的双轴压缩技术有一定的成果，但存在三方面问题：第一，装置不能用于大载荷压缩试验，复合材料应用越来越广泛，在于其强度高，密度小，因此基于实际工程，测试复合材料强度所用载荷需要很大；第二，装置不能以任意载荷比精准加载；第三，试验过程中容易出现对中问题。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明提供一种大载荷双轴压缩加载装置技术方案。

所述的一种大载荷双轴压缩加载装置，其特征在于包括

横向加载模块，所述横向加载模块包括用以顶紧双轴试件横向一侧的第一横向加载器和用以顶紧双轴试件横向另一侧的第二横向加载器；

纵向加载模块，所述横向加载模块包括用以顶紧双轴试件纵向一侧的第一纵向加载器和用以顶紧双轴试件纵向另一侧的第二纵向加载器；以及

测量模块，所述测量模块包括设置于第一横向加载器的输出轴与双轴试件之间的第一力传感器和设置于第一纵向加载器的输出轴与双轴试件之间的第二力传感器。

所述的一种大载荷双轴压缩加载装置，其特征在于所述测量模块还包括用以测量第一力传感器位移的第一位移传感器和用以测量第二力传感器位移的第二位移传感器。

所述的一种大载荷双轴压缩加载装置，其特征在于所述横向加载模块还包括设置于双轴试件与第二横向加载器的输出轴之间的第一对中组件，所述第一对中组件包括用以与双轴试件配合连接的对中部件一和用以与第二横向加载器配合连接的对中部件二，所述对中部件一和对中部件二其中一者设置第一定位球头，另一者设置用以与第一定位球头转动嵌合的第一球形凹槽。

所述的一种大载荷双轴压缩加载装置，其特征在于所述纵向加载模块还包括设置于双轴试件与第二纵向加载器的输出轴之间的第二对中组件，所述第二对中组件包括用以与双轴试件配合连接的对中部件三和用以与第二纵向加载器配合连接的对中部件四，所述对中部件三和对中部件四其中一者设置第二定位球头，另一者设置用以与第二定位球头转动嵌合的第二球形凹槽。

所述的一种大载荷双轴压缩加载装置，其特征在于所述测量模块还包括用以测量第一对中组件位移的第三位移传感器和用以测量第二力传感器位移的第四位移传感器。

所述的一种大载荷双轴压缩加载装置，其特征在于所述第一力传感器的底部设置用以支撑第一力传感器的第一支撑架；所述第二力传感器的底部设置用以支撑第二力传感器的第二支撑架；所述第一对中组件的底部设置用以支撑第一对中组件的第三支撑架；所述第二对中组件的底部设置用以支撑第二对中组件的第四支撑架；所述双轴试件的底部设置用以支撑双轴试件的第五支撑架；所述第一横向加载器的底部设置用以支撑第一横向加载器的第六支撑架；所述第二横向加载器的底部设置用以支撑第二横向加载器的第七支撑架；所述第一纵向加载器的底部设置用以支撑第一纵向加载器的第八支撑架；所述第二纵向加载器的底部设置用以支撑第二纵向加载器的第九支撑架。