[发明专利]冲击载荷下船体大型加筋板动态屈曲及极限强度试验装置

说明书

本发明公开了冲击载荷下船体大型加筋板动态屈曲及极限强度试验装置，包括支撑部、装夹部、锤击部、提升部和防跳部；支撑部固定在地面上；装夹部用于装夹待试验的加筋板，装夹部固定安装在支撑部的顶面；锤击部用于锤击装夹部对加筋板施加冲击载荷；锤击部与装夹部上下对应设置；锤击部纵向滑动连接在支撑部上；提升部用于带动锤击部在支撑部上纵向升高；防跳部固定安装在支撑部的顶面，防跳部与锤击部对应设置，防跳部用于防止锤击部二次锤击装夹部。本发明工作原理简单、设备布置简便、载荷控制灵活、应用场景多样，方便开展船舶与海洋工程大型结构物的动态极限强度试验，解决大型加筋板动态极限强度分析缺乏适用试验装置的问题。

技术领域

本发明涉及船舶与海洋工程实验设备技术领域，特别是涉及冲击载荷下船体大型加筋板动态屈曲及极限强度试验装置。

背景技术

加筋板是指在垂直于面板方向使用加筋条，以提高面板和整体结构的承载能力的板材，是船舶与海洋工程的典型结构形式，轴向载荷作用下承载能力是结构安全评估的重要内容。在结构试验中，使用落锤冲击试验装置对结构进行冲击试验，分析冲击载荷作用下结构失效与极限强度，对揭示结构动态失效机理具有重要意义。

落锤冲击试验的原理是，调整落锤质量并提升至预定高度，释放落锤自由落体，在接触试验模型的瞬间达到一定冲击速度，将重力势能转化为动能，对试验模型施加垂直向下的动态载荷。

但是现有的冲击试验机存在以下问题：(1)船舶与海洋工程结构物尺寸较大，极限承载能力较强，超过现有冲击试验机允许的尺度范围与冲击载荷范围；(2)现有冲击试验机仅能以集中力方式提供落锤冲击载荷，加筋板受到冲击载荷作用后，可能发生局部冲击损伤，难以出现沿短边均布加载情况下动态失效破坏模式；(3)落锤冲击试验模型后将弹起，对模型造成二次或多次冲击损伤，影响对试验模型失效模式的判断分析。

因此，亟需一种适用于大型加筋板动态轴向压缩极限强度试验的试验装置，来时解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是提供冲击载荷下船体大型加筋板动态屈曲及极限强度试验装置，以解决上述现有技术存在的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供冲击载荷下船体大型加筋板动态屈曲及极限强度试验装置，包括

支撑部，所述支撑部固定在地面上，用于将整个装置支撑和固定在地面上；

装夹部，所述装夹部用于装夹待试验的加筋板，所述装夹部固定安装在所述支撑部的顶面；

锤击部，所述锤击部用于锤击所述装夹部对所述加筋板施加冲击载荷；所述锤击部与所述装夹部上下对应设置；所述锤击部纵向滑动连接在所述支撑部上；

提升部，所述提升部与所述锤击部可拆卸连接，所述提升部用于带动所述锤击部在所述支撑部上纵向升高；

防跳部，所述防跳部固定安装在所述支撑部的顶面，所述防跳部与所述锤击部对应设置，所述防跳部用于防止所述锤击部二次锤击所述装夹部。

优选的，所述支撑部包括固定在地面上的承载底板，所述装夹部固定安装在所述承载底板的顶面；所述承载底板上对称固接有两块支撑板，两所述支撑板上分别固接有立柱，两所述立柱对称设置，所述锤击部和所述提升部均滑动连接在两所述立柱之间；所述防跳部固定安装在所述支撑板顶面。

优选的，所述锤击部包括滑动连接在两所述立柱之间的锤击底座；所述锤击底座的底面固定安装有锤击组件，所述锤击组件与所述装夹部对应设置；所述锤击底座的顶面固定安装有配重块；所述锤击底座的顶面中心固接有拉杆，所述拉杆与所述提升部可拆卸连接。

优选的，所述锤击组件包括与所述锤击底座底面固定安装的锤杆，所述锤杆的底面固接有锤头，所述锤头与所述装夹部上下对应设置；所述锤头的底面固接有橡胶板。