專利名稱：一種Ⅰ/Ⅲ復(fù)合型斷裂韌性試驗中橫向位移分量的測試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種測試裝置，具體涉及一種I/III復(fù)合型斷裂韌性試驗中橫向 位移分量的測試裝置。主要用于測試I/III復(fù)合型斷裂韌性試驗中橫向位移分量。
背景技術(shù)：
I型斷裂韌性的測試方法已經(jīng)成熟，相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)頒布，然而，在實際的情況下， 材料受到的不僅是正應(yīng)力，而是復(fù)雜的應(yīng)力狀態(tài)。因此需要合適的參數(shù)對復(fù)合應(yīng)力條件下 裂紋的萌生和擴(kuò)展進(jìn)行描述，這在工程上是十分重要的，而且，實際中也觀察到，在一些韌 性材料中，最初的平面裂紋在擴(kuò)展期間，也慢慢的改變方向，變成斜面，而且對于許多材料 來說，I型斷裂韌性并不保守，尤其是實際中的裂紋總是千差萬別的，即使是正應(yīng)力載荷，材 料上產(chǎn)生的裂紋也不一定是純I型的，因此迫切的要求研究復(fù)合型斷裂韌性。目前隨著夾 具的不斷發(fā)明，試驗方法的不斷改進(jìn)，研究I/II復(fù)合型斷裂韌性的專家越來越多，但對于 I/III復(fù)合斷裂韌性的研究的專家目前還主要限于國外，主要是試驗方法存在問題，試驗過 程中困難重重，導(dǎo)致I/III復(fù)合斷裂韌性的研究不能廣泛展開。
發(fā)明內(nèi)容為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型的目的在于提供一種I/III復(fù)合型斷 裂韌性試驗中橫向位移分量的測試裝置，具有使用方便，成本低廉的特點。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是一種I/III復(fù)合型斷裂韌性 試驗中橫向位移分量的測試裝置，包括有一 U型鉤1，U型鉤1上設(shè)置有加載銷3，加載銷3 上設(shè)置有試樣2，加載銷3的另一端設(shè)置有厚螺母7和薄螺母8，U型鉤1外側(cè)通過加載銷3 設(shè)置有連桿4，連桿4的下端與位移傳感器6相連，位移傳感器6與滑塊5相接觸。所述的試樣2放置在加載銷3的中心位置。所述的連桿4為Z字型連桿。所述的滑塊5必須具有足夠的剛度和表面粗糙度，并標(biāo)記有中心線。所述的連桿4上部分為圓孔，和加載銷3相連，連桿4下部分為長孔，和位移傳感 器6相連，通過長孔調(diào)節(jié)位移傳感器6的位置，確保位移傳感器6的探頭與滑塊5中心線及 試樣2中心線位置對正。由于本實用新型試樣2通過加載銷3和U型鉤1相連，固定位移傳感器6用的4 連桿4和加載銷3 —端相連，加載銷3的另一端用厚螺母7旋緊，確保連桿4不能松動或旋 轉(zhuǎn)，厚螺母7外加一薄螺母8用于鎖緊厚螺母7，確保試驗過程中不會因受力而松動，該設(shè)備 具有具有使用方便，成本低廉的特點。

附圖為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作進(jìn)一步詳細(xì)說明。參見附 圖，一種I/III復(fù)合型斷裂韌性試驗中橫向位移分量的測試裝置，包括有一 U型鉤1，U型鉤 1上設(shè)置有加載銷3，加載銷3上設(shè)置有試樣2，試樣2通過加載銷3和U型鉤1相連，試樣 2放置在加載銷3的中心位置，加載銷3的一端連接有連桿4，加載銷3的另一端設(shè)置有厚 螺母7和薄螺母8，薄螺母8用于確保連桿4不能松動或旋轉(zhuǎn)；U型鉤1外側(cè)通過加載銷3 設(shè)置有連桿4，連桿4為Z字型連桿，連桿4必須具有足夠的剛性，確保試驗過程中不因探頭 受力而發(fā)生影響測量精度的彈性變形，連桿4的下端與位移傳感器6相連，位移傳感器6通 過連桿4的長孔和連桿4可靠連接，確保不松動和旋轉(zhuǎn)，同時要確保位移傳感器6的刻度盤 朝向外側(cè)，便于讀出數(shù)據(jù)和拍攝照片，位移傳感器6與滑塊5接觸時，確保其探頭對準(zhǔn)滑塊5 中心線，滑塊5必須具有足夠大的剛度和足夠小表面粗糙度，并標(biāo)記有中心線，便于移傳感 器6和滑塊5中心線對齊?；瑝K5采用粘結(jié)劑連接到試樣2上，滑塊5和試樣2的中心線 必須對齊，同時要確保粘結(jié)劑涂抹厚度均勻，在粘接可靠的情況下盡可能少使用粘結(jié)劑。連 桿4上部分為圓孔，和加載銷3相連，連桿4下部分為長孔，和位移傳感器6相連，通過長孔 調(diào)節(jié)位移傳感器6的位置，確保其探頭與滑塊5中心線對正。本實用新型的工作原理是探頭位置必須與滑塊中線及試樣中心線對正。在試驗開始前，調(diào)節(jié)位移傳感器探 頭，使得位移傳感器指示值為0，在試驗過程中每隔30秒記錄位移傳感器指示值，同時記錄 對應(yīng)載荷值，也可以用攝相機(jī)同時拍攝載荷值和位移傳感器所指的橫向位移值，然后以載 荷為橫坐標(biāo)，以橫向位移為縱坐標(biāo)，繪制曲線，建立橫向位移和載荷之間的關(guān)系，通過回歸 分析，利用最小二乘法，即可獲得橫向位移和載荷之間的關(guān)系公式，通過公式可獲得任一載 荷對應(yīng)的橫向位移值，然后配合設(shè)備自動自錄的縱向位移及載荷值，即可完成I/III復(fù)合 型斷裂韌性的計算。本實用新型不但成本低，而且便于實施，能夠較準(zhǔn)確的測量I/III復(fù)合 型斷裂韌性試驗中橫向位移分量。為I/III復(fù)合型斷裂韌性的研究提供了有力的工具。
權(quán)利要求一種I/III復(fù)合型斷裂韌性試驗中橫向位移分量的測試裝置，包括有一U型鉤(1)，其特征在于，U型鉤(1)上設(shè)置有加載銷(3)，加載銷(3)上設(shè)置有試樣(2)，加載銷(3)的一端連接有連桿(4)，它的另一端設(shè)置有厚螺母(7)和薄螺母(8)，U型鉤1外側(cè)通過加載銷(3)設(shè)置有連桿(4)，連桿(4)的下端與位移傳感器(6)相連，位移傳感器(6)與滑塊(5)相接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種I/III復(fù)合型斷裂韌性試驗中橫向位移分量的測試裝 置，其特征在于，所述的試樣(2)放置在加載銷(3)的中心位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種I/III復(fù)合型斷裂韌性試驗中橫向位移分量的測試裝 置，其特征在于，所述的連桿(4)為Z字型連桿。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種I/III復(fù)合型斷裂韌性試驗中橫向位移分量的測試裝 置，其特征在于，所述的滑塊(5)標(biāo)記有中心線。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種I/III復(fù)合型斷裂韌性試驗中橫向位移分量的測試 裝置，其特征在于，所述的連桿(4)上部分為圓孔，和加載銷(3)相連，連桿(4)下部分為長 孔，和位移傳感器(6)相連，通過長孔調(diào)節(jié)位移傳感器(6)的位置，確保位移傳感器(6)的 探頭與滑塊(5)中心線及試樣(2)中心線位置對正。
專利摘要一種I/III復(fù)合型斷裂韌性試驗中橫向位移分量的測試裝置，包括有一U型鉤，U型鉤上設(shè)置有加載銷，加載銷上設(shè)置有試樣，加載銷的一端連接有連桿，加載銷的另一端設(shè)置有厚螺母和薄螺母，U型鉤外側(cè)通過加載銷設(shè)置有連桿，連桿的下端與位移傳感器相連，位移傳感器與滑塊接觸，調(diào)節(jié)位移傳感器探頭，使得位移傳感器指示值為0，每隔30秒記錄位移傳感器指示值，記錄對應(yīng)載荷值，然后以載荷為橫坐標(biāo)，以橫向位移為縱坐標(biāo)，繪制曲線，通過公式可獲得任一載荷對應(yīng)的橫向位移值，配合設(shè)備自動自錄的縱向位移及載荷值，可完成I/III復(fù)合型斷裂韌性的計算，具有使用方便，成本低廉的特點。
文檔編號G01N3/08GK201653390SQ20102016369
公開日2010年11月24日 申請日期2010年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月20日
發(fā)明者姚婷珍, 王黨會, 許天旱 申請人:西安石油大學(xué)