[实用新型]一种基于压入技术的冰力学特性测试装置

说明书

本实用新型公开了一种基于压入技术的冰力学特性测试装置，包括透明操作箱，以及设置在所述透明操作箱内的硬度检测机构，位移检测机构，其设置在所述硬度检测机构上；用于放置冰样的保温隔热机构，其设置在所述硬度检测机构的下方，且所述保温隔热机构与所述硬度检测机构的检测端贯通连接；数据处理终端，其分别与所述硬度检测机构、位移检测机构通信连接。本实用新型，实现了对不同环境下、不同形状的冰样进行力学性能参数测试，具有精确度高、适用性强、便于携带的有益效果。

技术领域

本本发明涉及冰力学特性测试，更具体的说，涉及一种基于压入技术的冰力学特性测试装置。

背景技术

表面结冰现象存在于各种领域，结冰在航空航天，道路运输，高压输电线等方面具有很大的影响。因此，针对冰力学特性测试的试验越来越受到广泛的关注。

现有的冰力学特性测试都基于不同状态的冰和针对不同运用场景下进行特定的试验，实验结果并不能满足多场景下的需求。压缩-拉伸试验是一种常规的力学性能测试，采用施加不同量级的载荷观测被测物体的破坏特征，常用于固体材料的强度测量。冰样采用此种方式测量时，受环境温度的影响较大，特殊的测试冰样无法制成标准试样。还有相关的弯曲试验，超声波检测实验测冰力学特性测试方法均对测试冰样具有一定的要求，不能满足多场景下的测量，不能提供特殊状况下的冰的力学性能参数。如飞行器表面结冰的情况，利用常规的测试方法无法得到相关的冰力学性能参数，无法为后续的除冰与防结冰提供基础理论数据。

因此，如何实现对不同环境下、不同形状的冰样进行力学性能参数测试，是本技术领域人员亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种基于压入技术的冰力学特性测试装置，包括透明操作箱，以及设置在所述透明操作箱内的硬度检测机构；

位移检测机构，其设置在所述硬度检测机构上；

用于放置冰样的保温隔热机构，其设置在所述硬度检测机构的下方，且所述保温隔热机构与所述硬度检测机构的检测端贯通连接；

数据处理终端，其分别与所述硬度检测机构、位移检测机构通信连接。

优选的是，其中，还包括用于拍摄实验过程中冰样接触变化的高速摄像机，其架设在所述透明操作箱内，且所述高速摄像机与所述数据处理终端通信连接。

优选的是，其中，所述硬度检测机构包括：

支撑架，其设置在所述透明操作箱内；

升降位移平台，其竖直固定连接在所述支撑架上，且所述升降位移平台与所述数据处理终端通信连接；

压力传感器，其顶端通过转接接块与所述升降位移平台连接，且所述压力传感器与所述数据处理终端通信连接；

隔热座，其顶端中间位置与所述压力传感器的底端固定连接；

压头，其可拆卸连接在所述隔热座的底端中间位置。

优选的是，其中，所述压头与所述隔热座可拆卸连接的方式为：

所述隔热座的底端中间位置固定连接有连接筒，所述压头的端部套设在所述连接筒内，且所述连接筒上还对称的螺纹连接有多个螺栓，且各所述螺栓的末端通过螺纹拧动均与所述压头的端部抵靠。

优选的是，其中，所述位移检测机构包括：

激光位移传感器，其竖直固定在所述支撑架上，且所述激光位移传感器与所述数据处理终端通信连接；

薄片，其与所述隔热座固定连接，且所述薄片与所述激光位移传感器的发射端对应设置。