[发明专利]一种复合材料层合板法向压力试验装置

说明书

本发明公开了一种用复合材料层合板法向压力试验装置，属于航空航天实验设备与复合材料结构力学领域。该试验装置自下而上包括夹持系统、第一壳体、第二壳体和密封盖；所述第一壳体为立方体，其顶部与所述第二壳体通过焊接相连通，其底部设有第一翻边；所述第二壳体的端口设有第二翻边，用于与所述密封盖相连；所述密封盖上设有注水端口；所述夹持系统通过所述第一翻边与第一壳体连接。夹持系统可以夹持不同尺寸大小的试验件，通过调整试件夹持边框的厚度，使得试验件层合板和试件夹持边框的总厚度不变，夹持系统可以夹持不同层合板厚度的试验件；密封盖的设计使得可以从压力容器的内部进行密封处理，使试验装置具有较好的密封性。

技术领域

本发明属于航空航天实验设备与复合材料结构力学领域，更具体地，涉及一种复合材料层合板法向压力试验装置。

背景技术

随着飞行器速度越来越快，使用环境越来越恶劣，复合材料层合板在壳面法向压力作用下的屈曲问题必须被考虑。潜地导弹从潜水艇上发射时，导弹的蒙皮会受到深海的巨大压力，蒙皮在水压的作用下易于发生屈曲，若采用复合材料层合板作为蒙皮材料，则层合板蒙皮在水压作用下的屈曲问题是必须考虑的。一些飞机在高速飞行时，机翼表面在气动压力的作用下出现了非常明显的屈曲变形，若采用层合板作为机翼蒙皮材料，则层合板蒙皮在气动压力作用下的屈曲问题必须考虑。然而，层合板的边长、长宽比、厚度、曲率、铺层角度等几何参数对层合板在法向压力下屈曲行为的影响是怎样的并不清楚。目前，没有相应的试验装置来执行试验研究。如果每变化一下层合板试验件的几何参数就要设计一个密闭容器，这样就会使整个研究的成本非常高。所以，设计一个既可以夹持不同几何参数(特别是不同长宽比)的层合板，又有较好的密封性能的试验装置很有必要。

发明内容

针对相关技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种复合材料层合板法向压力试验装置，旨在解决现有的试验装置密封性较差、无法适配多样尺寸层合板试验件的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种复合材料层合板法向压力试验装置，自下而上包括夹持系统、第一壳体、第二壳体和密封盖；

所述第一壳体为立方体，其顶部与所述第二壳体通过焊接相连通，其底部设有第一翻边；

所述第二壳体的端口设有第二翻边，用于与所述密封盖相连；

所述密封盖上设有注水端口；

所述夹持系统通过所述第一翻边与第一壳体连接。

进一步地，所述夹持系统包括一副第一滑板、一副第二滑板和试件夹持边框；

所述试件夹持边框与待测的试验件通过粘连连接；

所述试件夹持边框的两组对边分别被第一滑板和第二滑板夹紧固定。

进一步地，所述第一滑板的端部设有U型槽；

所述第二滑板的侧部设有凸缘，与第一滑板的U型槽相匹配；

所述第二滑板的端部设有与试件夹持边框相匹配的U型槽。

进一步地，所述第一滑板的侧部分布有多个U型孔，使得所述第一滑板位于不同位置时均能与所述第一翻边固定。

进一步地，还包括固定耳片和支架；

所述固定耳片设置于第一壳体外侧，所述第一壳体与支架通过固定耳片连接。

进一步地，所述第二壳体为圆柱体。

进一步地，所述密封盖具有第三翻边，所述第三翻边与第二翻边通过螺栓和螺帽固定连接。

通过本发明所构思的以上技术方案，与现有技术相比，能够取得以下有益效果：