沖擊環(huán)境下譜跌效應(yīng)對應(yīng)力響應(yīng)的試驗裝置及測試方法
【專利摘要】沖擊環(huán)境下譜跌效應(yīng)對應(yīng)力響應(yīng)的試驗裝置及測試方法,其特征在于:該試驗裝置包括一個或多個試驗單元,該試驗單元包括:下法蘭、彈簧、上法蘭、懸臂梁支撐盤、限位柱和懸臂梁試件;本發(fā)明的優(yōu)點:所述試驗裝置可同時進行最多十二根懸臂梁的沖擊試驗,避免試驗環(huán)境變化對結(jié)果的干擾。所述試驗裝置可進行更為復(fù)雜的多自由度系統(tǒng)譜跌效應(yīng)對應(yīng)力響應(yīng)研究試驗。所述試驗裝置可承受多種沖擊波形的沖擊試驗。懸臂梁試件的固有頻率可通過改變質(zhì)量塊質(zhì)量進行調(diào)整變化,方便快捷。
【專利說明】
沖擊環(huán)境下譜跌效應(yīng)對應(yīng)力響應(yīng)的試驗裝置及測試方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種沖擊環(huán)境下譜跌效應(yīng)對應(yīng)力響應(yīng)的試驗裝置及測試方法,特別涉 及一種可同時測量多組不同固有頻率試件在相同的沖擊環(huán)境下譜跌效應(yīng)對應(yīng)力響應(yīng)的試 驗裝置及測試方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 由于海軍艦船在作戰(zhàn)時不可避免地遭受魚雷、水雷等水中武器的攻擊,艦船設(shè)備 是影響艦船抗沖擊能力的薄弱環(huán)節(jié),因此,世界許多海軍大國均對艦船設(shè)備進行了大量的 抗沖擊試驗。
[0003] 美國的相關(guān)科研人員用疊加的懸臂梁模型模擬艦船設(shè)備的彈性安裝來進行沖擊 試驗,通過測量不同固有頻率懸臂梁的應(yīng)力響應(yīng),繪制出應(yīng)力沖擊響應(yīng)譜,從而反映出艦船 設(shè)備中不同固有頻率零部件的沖擊破壞情況,此種仿真試驗方法得到的結(jié)果不僅具有代表 性,而且還發(fā)現(xiàn)了 "譜跌"效應(yīng),即:多自由度系統(tǒng)受到?jīng)_擊時,上層設(shè)備的慣性力會顯著影 響下層設(shè)備的響應(yīng)情況,使下層設(shè)備的沖擊響應(yīng)譜在上層設(shè)備一階固有頻率處出現(xiàn)顯著的 波谷,通過研究譜跌效應(yīng),可以改善艦船設(shè)備等的設(shè)計沖擊譜,降低艦船設(shè)備的設(shè)計難度和 研發(fā)成本,被美國等國家高度重視。具有代表性的有O'Hara等人在《Impedence and Shock Spectra》和《The Shock Spectrum Dip Effect》論文中提到的基于懸臂梁的譜跌效應(yīng)沖擊 試驗?zāi)P秃碗p層彈簧振子簡化計算模型。
[0004] 目前,此類試驗裝置模型存在如下缺點:(1)試驗中每次沖擊后需更換一次梁試 件,既費時費力,又不能保證沖擊試驗環(huán)境的一致性。(2)試件結(jié)構(gòu)只適合錘擊法沖擊試驗, 即沖擊激勵只能是脈沖激勵,而水下非接觸爆炸所產(chǎn)生的沖擊波形是正負雙波。(3)受試驗 裝置所限,不適合直接測量試件的應(yīng)力響應(yīng)變化,缺少直觀性。因此,需要一種可同時測量 多組不同固有頻率懸臂梁試件在相同沖擊環(huán)境下最大應(yīng)力響應(yīng)的譜跌效應(yīng)研究裝置。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 發(fā)明目的:本發(fā)明提供了一種沖擊環(huán)境下譜跌效應(yīng)對應(yīng)力響應(yīng)的試驗裝置及測試 方法,其目的是改進現(xiàn)有譜跌效應(yīng)沖擊試驗裝置,使其能夠承受多種沖擊波形、可多自由度 彈性安裝并可同時進行多根懸臂梁在相同環(huán)境下的沖擊試驗及應(yīng)力響應(yīng)測試。
[0006] 技術(shù)方案:本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:
[0007] 沖擊環(huán)境下譜跌效應(yīng)對應(yīng)力響應(yīng)的試驗裝置,其特征在于:該試驗裝置包括一個 或多個試驗單元,該試驗單元包括:下法蘭、彈簧、上法蘭、懸臂梁支撐盤、限位柱和懸臂梁 試件;下法蘭連接限位柱底部,彈簧套在限位柱外圍并下端固定到下法蘭的四個凸緣上,上 法蘭穿過限位柱與彈簧的上端連接固定;懸臂梁支撐盤穿過限位柱并與上法蘭連接固定; 懸臂梁試件插接在懸臂梁支撐盤的側(cè)壁四周。
[0008] 懸臂梁試件包括:懸臂梁和質(zhì)量塊;所述質(zhì)量塊位于懸臂梁末端,質(zhì)量塊通過螺栓 螺母配合與懸臂梁連接固定。
[0009] 懸臂梁支撐盤上開有沉頭螺紋孔和矩形孔,沉頭螺紋孔的軸向與懸臂梁支撐盤的 軸向相同,矩形孔開在懸臂梁支撐盤的側(cè)面,矩形孔的長度方向與懸臂梁支撐盤的徑向相 同,懸臂梁插進矩形孔內(nèi),懸臂梁插進矩形孔內(nèi)的部分設(shè)置有上墊片和下墊片,上墊片和下 墊片分別設(shè)置在懸臂梁的上面和下面,六角螺釘穿過沉頭螺紋孔并壓住上壓緊墊片,通過 壓緊墊片來鎖緊所述懸臂梁試件。
[0010] 懸臂梁的懸垂根部貼有應(yīng)變片或裝有應(yīng)變式應(yīng)力傳感器。
[0011] 限位柱連接固定到?jīng)_擊試驗機試驗平臺上,懸臂梁支撐盤裝卡十二根懸臂梁試 件。
[0012] 懸臂梁支撐盤的質(zhì)量至少是十二根懸臂梁試件質(zhì)量總和的五倍;懸臂梁支撐盤的 質(zhì)量至少是上法蘭質(zhì)量的八倍;上法蘭與下法蘭的質(zhì)量相等。
[0013] 懸臂梁支撐盤的質(zhì)量控制在50kg-100kg范圍內(nèi)。
[0014] 所述的試驗裝置由一個或多個試驗單元構(gòu)成,將每個試驗單元上下疊加安裝構(gòu)成 多試驗單元的試驗裝置。
[0015] 利用上述的沖擊環(huán)境下譜跌效應(yīng)對應(yīng)力響應(yīng)的試驗裝置所實施的試驗方法,其特 征在于:該方法主要步驟為:
[0016] ①,測量計算多組試驗單元中單個試驗單元的固有頻率,之后將該試驗單元固定 安裝在沖擊試驗機上,由沖擊試驗機對該試驗裝置加載所需的豎直方向沖擊載荷,再通過 懸臂梁試件(3)上的應(yīng)變片或應(yīng)變式應(yīng)力傳感器(20)監(jiān)測到的沖擊過程中懸臂梁試件(3) 的最大應(yīng)力響應(yīng),繪制出懸臂梁試件的頻率-應(yīng)力曲線;
[0017] ②,將另一組單個的試驗單元疊加安裝在①中所述的單個實驗單元上,組成的雙 層彈性安裝試驗裝置,之后對該雙層彈性安裝試驗裝置進行與①相同的沖擊試驗,并繪制 出懸臂梁試件(3)的頻率-應(yīng)力曲線,此曲線對比①中應(yīng)力響應(yīng)曲線的波峰處會出現(xiàn)明顯的 波谷,即譜跌效應(yīng);
[0018] ③,重復(fù)②過程可獲得多層彈性安裝試驗裝置的懸臂梁試件(3)的譜跌效應(yīng)對應(yīng) 的應(yīng)力響應(yīng)情況。
[0019] 懸臂梁試件由末端開孔懸臂梁及質(zhì)量塊組成,質(zhì)量塊與懸臂梁通過螺栓螺母連接 固定,對于不同的試驗需求,可按照式(1),保持懸臂梁的截面面積固定不變改變其長度,或 保持懸臂梁形狀參數(shù)不變改變其末端懸掛的質(zhì)量塊質(zhì)量,選取最多十二根不同固有頻率的 懸臂梁試件進行沖擊試驗:
[0020]
(1)
[0021]式中,fn表示懸臂梁在沖擊方向的一階固有頻率,E表示懸臂梁的彈性模量,I表示 懸臂梁的截面慣性矩,A表示懸臂梁的截面面積,L表示懸臂梁的長度,m表示質(zhì)量塊質(zhì)量。 [0022]本發(fā)明的優(yōu)點:
[0023] (1)所述試驗裝置可同時進行最多十二根懸臂梁的沖擊試驗,避免試驗環(huán)境變化 對結(jié)果的干擾。
[0024] (2)所述試驗裝置可進行更為復(fù)雜的多自由度系統(tǒng)譜跌效應(yīng)對應(yīng)力響應(yīng)研究試 驗。
[0025] (3)所述試驗裝置可承受多種沖擊波形的沖擊試驗。
[0026] (4)懸臂梁試件的固有頻率可通過改變質(zhì)量塊質(zhì)量進行調(diào)整變化,方便快捷。
【附圖說明】
[0027]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028] 圖2為本發(fā)明的上法蘭及下法蘭示意圖。
[0029] 圖3為本發(fā)明的懸臂梁支撐盤的俯視圖
[0030] 圖4為圖3的A-A剖視圖。
[0031 ]圖5為本發(fā)明中懸臂梁試件裝卡到懸臂梁支撐盤時的剖視圖。
[0032] 圖6為圖1中試驗裝置疊加安裝組成的二自由度雙層彈性安裝試驗裝置的結(jié)構(gòu)示 意圖。
[0033] 圖7為圖1和圖6所示的試驗裝置進行沖擊試驗得到的懸臂梁試件頻率-應(yīng)力雙對 數(shù)關(guān)系曲線。
【具體實施方式】
[0034] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步的說明:
[0035] 沖擊環(huán)境下譜跌效應(yīng)對應(yīng)力響應(yīng)的試驗裝置,該試驗裝置包括一個或多個試驗單 元,該試驗單元包括:下法蘭11、彈簧10、上法蘭9、懸臂梁支撐盤2、限位柱1和懸臂梁試件3; 下法蘭11連接限位柱1底部,彈簧10套在限位柱1外圍并下端固定到下法蘭11的四個凸緣 上,彈簧10可以為四根。上法蘭9穿過限位柱1與彈簧10的上端連接固定;懸臂梁支撐盤2穿 過限位柱1并與上法蘭9連接固定;懸臂梁支撐盤2可以通過螺栓7和螺母8與上法蘭9連接固 定;懸臂梁試件3插接在懸臂梁支撐盤2的側(cè)壁四周。
[0036] 懸臂梁試件3包括:懸臂梁21和質(zhì)量塊5;所述質(zhì)量塊5位于懸臂梁21末端,質(zhì)量塊5 通過螺栓4螺母6配合與懸臂梁21連接固定。進行試驗前可改變懸臂梁21的長度或質(zhì)量塊5 的質(zhì)量來獲取不同固有頻率的懸臂梁試件3。
[0037] 懸臂梁支撐盤2上開有沉頭螺紋孔矩形孔18,螺紋孔如圖4所示的15、16所示,圖中 所示為兩個,沉頭螺紋孔的軸向與懸臂梁支撐盤2的軸向相同,矩形孔18開在懸臂梁支撐盤 2的側(cè)面,矩形孔18的長度方向與懸臂梁支撐盤2的徑向相同,懸臂梁21插進矩形孔18內(nèi),懸 臂梁21插進矩形孔18內(nèi)的部分設(shè)置有上墊片19和下墊片22,上墊片19和下墊片22分別設(shè)置 在懸臂梁21的上面和下面,六角螺釘穿過沉頭螺紋孔15、16并壓住上壓緊墊片19,通過壓緊 墊片19來鎖緊所述懸臂梁試件3。六角螺釘為兩個,如圖5所示的12、13。
[0038]懸臂梁21的懸垂根部貼有應(yīng)變片或裝有應(yīng)變式應(yīng)力傳感器20,用于檢測沖擊試驗 中懸臂梁試件3的應(yīng)力響應(yīng)。
[0039]限位柱1連接固定到?jīng)_擊試驗機試驗平臺上,懸臂梁支撐盤5最多可裝卡十二根懸 臂梁試件3。
[0040]懸臂梁支撐盤2的質(zhì)量至少是十二根懸臂梁試件3質(zhì)量總和的五倍;懸臂梁支撐盤 2的質(zhì)量至少是上法蘭9質(zhì)量的八倍;上法蘭9與下法蘭11的質(zhì)量基本相等。
[0041 ] 懸臂梁支撐盤2的質(zhì)量應(yīng)控制在50kg_100kg范圍內(nèi)。
[0042]所述的試驗裝置由一個或多個試驗單元構(gòu)成,將每個試驗單元上下疊加安裝構(gòu)成 多試驗單元的試驗裝置。也就是說疊加之后構(gòu)成雙層或多層彈性安裝(二自由度及多自由 度系統(tǒng))的譜跌效應(yīng)對應(yīng)力響應(yīng)的試驗裝置。
[0043] 懸臂梁試件由末端開孔懸臂梁及質(zhì)量塊組成,質(zhì)量塊與懸臂梁通過螺栓螺母連接 固定,對于不同的試驗需求,可按照式(1),保持懸臂梁的截面面積固定不變改變其長度,或 保持懸臂梁形狀參數(shù)不變改變其末端懸掛的質(zhì)量塊質(zhì)量,選取最多十二根不同固有頻率的 懸臂梁試件進行沖擊試驗:
[0044]
(1)
[0045]瓦甲,tn衣不窓臂梁仕/甲宙萬冋的一階固有頻率,E表示懸臂梁的彈性模量,I表示 懸臂梁的截面慣性矩,A表示懸臂梁的截面面積,L表示懸臂梁的長度,m表示質(zhì)量塊質(zhì)量。
[0046] 在懸臂梁支撐盤2上設(shè)置有四個限位孔14和四個螺栓孔17。限位孔14用于穿過限 位柱1;螺栓7穿過螺栓孔17與螺母8配合;內(nèi)六角螺釘12、13與沉頭螺紋孔16、15配合鎖緊位 于矩形孔18中孔的懸臂梁試件3。
[0047] 綜上所述,下法蘭和上法蘭通過與四根圓柱式拉壓彈簧連接組成彈簧支架,彈簧 支架可裝卡到?jīng)_擊試驗機平臺上;
[0048] 懸臂梁支撐盤與上法蘭通過螺栓螺母連接固定,其周圍均布陣列了十二個矩形 孔,為方便加工,支撐盤可由兩塊圓盤拼接制造,所述方孔內(nèi)用內(nèi)六角螺釘鎖緊懸臂梁試 件,懸臂梁試件鎖緊處上下均安放墊片,懸臂梁懸垂根部貼應(yīng)變片或安裝應(yīng)變式應(yīng)力傳感 器,用于檢測沖擊試驗中懸臂梁的應(yīng)力響應(yīng);
[0049] 四根限位柱裝卡在沖擊試驗機平臺上,彈簧支架和懸臂梁支撐盤均穿過限位柱安 裝,用于約束試驗裝置的自由度。
[0050] 進行試驗前,準備至少二組所述的試驗單元,測量每組試驗單元的總體固有頻率; 將所述一組試驗裝置固定安裝在沖擊試驗機上,組成單層彈性安裝試驗裝置;將所述試驗 裝置疊加安裝到所述單層彈性安裝試驗裝置上,變?yōu)殡p層彈性安裝及多層彈性安裝的譜跌 效應(yīng)試驗裝置;依次對單層彈性安裝試驗裝置、雙層及多層彈性安裝試驗裝置進行相同的 沖擊試驗。試驗時,由沖擊試驗機對所述譜跌效應(yīng)試驗裝置加載所需的豎直方向沖擊載荷, 再通過懸臂梁試件上的應(yīng)變片或應(yīng)變式應(yīng)力傳感器監(jiān)測到的沖擊過程中懸臂梁試件的最 大應(yīng)力響應(yīng),繪制出懸臂梁試件的頻率-應(yīng)力曲線,其中,最底層懸臂梁試件的頻率-應(yīng)力曲 線會在所述多層彈性安裝試驗裝置的上層試驗裝置的固有頻率對應(yīng)的應(yīng)力曲線處出現(xiàn)明 顯的波谷,即譜跌效應(yīng)。改變沖擊條件和懸臂梁試件的固有頻率,可研究不同情況下的譜跌 效應(yīng)對應(yīng)力響應(yīng)的規(guī)律。
[0051] 懸臂梁試件3裝卡到懸臂梁支撐盤2時的結(jié)構(gòu)如圖5所示,
[0052] 將圖1所示的試驗單元整體疊加安裝可獲得雙層或多層彈性安裝(二自由度或多 自由度系統(tǒng))的譜跌效應(yīng)試驗裝置,其中雙層彈性安裝譜跌效應(yīng)試驗裝置如圖6所示。
[0053] 一種沖擊環(huán)境下譜跌效應(yīng)對應(yīng)力響應(yīng)的測試方法為:①,測量計算多組如圖1所示 的單層彈性安裝試驗裝置的固有頻率,之后將其中一組試驗裝置固定安裝在沖擊試驗機 上,由沖擊試驗機對該試驗裝置加載所需的豎直方向沖擊載荷,再通過懸臂梁試件3上的應(yīng) 變片或應(yīng)變式應(yīng)力傳感器20監(jiān)測到的沖擊過程中懸臂梁試件3的最大應(yīng)力響應(yīng),繪制出懸 臂梁試件的頻率-應(yīng)力曲線。②,將另一組如圖1所示的單層彈性安裝試驗裝置疊加安裝在 上述單層彈性安裝試驗裝置上,組成的雙層彈性安裝試驗裝置如圖6所示,之后對該雙層彈 性安裝試驗裝置進行與①相同的沖擊試驗,并繪制出懸臂梁試件3的頻率-應(yīng)力曲線,此曲 線對比①中應(yīng)力響應(yīng)曲線的波峰處會出現(xiàn)明顯的波谷,即譜跌效應(yīng)。③,重復(fù)②過程可獲得 多層彈性安裝試驗裝置的懸臂梁試件3的譜跌效應(yīng)對應(yīng)的應(yīng)力響應(yīng)情況。
[0054]其中,單層彈性安裝與雙層彈性安裝的對比試驗效果如圖7所示,在20Hz處對應(yīng)的 下層懸臂梁應(yīng)力響應(yīng)曲線對比單層安裝時懸臂梁應(yīng)力響應(yīng)曲線的波峰位置出現(xiàn)了明顯的 波谷,即譜跌效應(yīng)。
[0055]本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理,操作過程科學(xué)方便,通過懸臂梁試件模擬艦船設(shè)備內(nèi)的零部件, 仿真艦船設(shè)備在受到水下非接觸爆炸沖擊時應(yīng)力響應(yīng)情況,試驗效果真實可靠,對譜跌效 應(yīng)及其對應(yīng)應(yīng)力響應(yīng)規(guī)律的研究具有較大的應(yīng)用價值與軍事意義。
【主權(quán)項】
1. 沖擊環(huán)境下譜跌效應(yīng)對應(yīng)力響應(yīng)的試驗裝置,其特征在于:該試驗裝置包括一個或 多個試驗單元,該試驗單元包括:下法蘭(11)、彈黃(10)、上法蘭(9)、懸臂梁支撐盤(2)、限 位柱(1)和懸臂梁試件(3);下法蘭(11)連接限位柱(1)底部,彈黃(10)套在限位柱(1)外圍 并下端固定到下法蘭(11)的四個凸緣上,上法蘭(9)穿過限位柱(1)與彈黃(10)的上端連接 固定;懸臂梁支撐盤(2)穿過限位柱(1)并與上法蘭(9)連接固定;懸臂梁試件(3)插接在懸 臂梁支撐盤(2)的側(cè)壁四周。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖擊環(huán)境下譜跌效應(yīng)對應(yīng)力響應(yīng)的試驗裝置,其特征在于:懸 臂梁試件(3)包括:懸臂梁(21)和質(zhì)量塊(5);所述質(zhì)量塊(5)位于懸臂梁(21)末端,質(zhì)量塊 (5)通過螺栓(4)螺母(6)配合與懸臂梁(21)連接固定。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的沖擊環(huán)境下譜跌效應(yīng)對應(yīng)力響應(yīng)的試驗裝置,其特征在于:懸 臂梁支撐盤(2)上開有沉頭螺紋孔(15、16)和矩形孔(18),沉頭螺紋孔的軸向與懸臂梁支撐 盤(2)的軸向相同,矩形孔(18)開在懸臂梁支撐盤(2)的側(cè)面,矩形孔(18)的長度方向與懸 臂梁支撐盤(2)的徑向相同,懸臂梁(21)插進矩形孔(18)內(nèi),懸臂梁(21)插進矩形孔(18)內(nèi) 的部分設(shè)置有上墊片(19)和下墊片(22),上墊片(19)和下墊片(22)分別設(shè)置在懸臂梁(21) 的上面和下面,六角螺釘(12、13)穿過沉頭螺紋孔(15、16)并壓住上壓緊墊片(19),通過壓 緊墊片(19)來鎖緊所述懸臂梁試件(3)。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的沖擊環(huán)境下譜跌效應(yīng)對應(yīng)力響應(yīng)的試驗裝置,其特征在于:懸 臂梁(21)的懸垂根部貼有應(yīng)變片或裝有應(yīng)變式應(yīng)力傳感器(20)。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖擊環(huán)境下譜跌效應(yīng)對應(yīng)力響應(yīng)的試驗裝置,其特征在于:限 位柱(1)連接固定到?jīng)_擊試驗機試驗平臺上,懸臂梁支撐盤(5)裝卡十二根懸臂梁試件(3)。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖擊環(huán)境下譜跌效應(yīng)對應(yīng)力響應(yīng)的試驗裝置,其特征在于:懸 臂梁支撐盤(2)的質(zhì)量至少是十二根懸臂梁試件(3)質(zhì)量總和的五倍;懸臂梁支撐盤(2)的 質(zhì)量至少是上法蘭(9)質(zhì)量的八倍;上法蘭(9)與下法蘭(11)的質(zhì)量相等。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的沖擊環(huán)境下譜跌效應(yīng)對應(yīng)力響應(yīng)的試驗裝置,其特征在于:懸 臂梁支撐盤(2)的質(zhì)量控制在50kg-100kg范圍內(nèi)。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖擊環(huán)境下譜跌效應(yīng)對應(yīng)力響應(yīng)的試驗裝置,其特征在于:所 述的試驗裝置由一個或多個試驗單元構(gòu)成,將每個試驗單元上下疊加安裝構(gòu)成多試驗單元 的試驗裝置。9. 利用權(quán)利要求1所述的沖擊環(huán)境下譜跌效應(yīng)對應(yīng)力響應(yīng)的試驗裝置所實施的試驗方 法,其特征在于:該方法主要步驟為: ① ,測量計算多組試驗單元中單個試驗單元的固有頻率,之后將該試驗單元固定安裝 在沖擊試驗機上,由沖擊試驗機對該試驗裝置加載所需的豎直方向沖擊載荷,再通過懸臂 梁試件(3)上的應(yīng)變片或應(yīng)變式應(yīng)力傳感器(20)監(jiān)測到的沖擊過程中懸臂梁試件(3)的最 大應(yīng)力響應(yīng),繪制出懸臂梁試件的頻率-應(yīng)力曲線; ② ,將另一組單個的試驗單元疊加安裝在①中所述的單個實驗單元上,組成的雙層彈 性安裝試驗裝置,之后對該雙層彈性安裝試驗裝置進行與①相同的沖擊試驗,并繪制出懸 臂梁試件(3)的頻率-應(yīng)力曲線,此曲線對比①中應(yīng)力響應(yīng)曲線的波峰處會出現(xiàn)明顯的波 谷,即譜跌效應(yīng); ③ ,重復(fù)②過程可獲得多層彈性安裝試驗裝置的懸臂梁試件(3)的譜跌效應(yīng)對應(yīng)的應(yīng) 力響應(yīng)情況。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的沖擊環(huán)境下譜跌效應(yīng)對應(yīng)力響應(yīng)的試驗方法,其特征在于: 懸臂梁試件由末端開孔懸臂梁及質(zhì)量塊組成,質(zhì)量塊與懸臂梁通過螺栓螺母連接固定,對 于不同的試驗需求,可按照式(1),保持懸臂梁的截面面積固定不變改變其長度,或保持懸 臂梁形狀參數(shù)不變改變其末端懸掛的質(zhì)量塊質(zhì)量,選取最多十二根不同固有頻率的懸臂梁 試件進行沖擊試驗:(1) 式中,fn表示懸臂梁在沖擊方向的一階固有頻率,E表示懸臂梁的彈性模量,I表示懸臂 梁的截面慣性矩,A表示懸臂梁的截面面積,L表示懸臂梁的長度,m表示質(zhì)量塊質(zhì)量。
【文檔編號】G01M7/08GK105938039SQ201610167754
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年3月19日
【發(fā)明人】張凱, 閆明, 于博洋, 金昊
【申請人】沈陽工業(yè)大學(xué)