CN108680328A - 一种多功能强冲击模拟试验装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多功能强冲击模拟试验装置及方法，涉及气动冲击设备技术领域，包括动力装置、滑动工作台面、前挡板、前挡板缓冲垫、后挡板和后挡板缓冲垫；前挡板和后挡板相对设置，前挡板和后挡板之间设置有一对相互平行的滑轨，每个滑轨上均套接有至少一个直线滑块，滑动工作台面设置在直线滑块上并与直线滑块螺接，前挡板内侧和后挡板内侧分别设置有前挡板缓冲垫和后挡板缓冲垫。本发明中以冲击响应谱冲击台或高速冲击气缸为动力装置向滑动工作台面提供冲击动力，可实现在一次冲击过程中，先后产生正反2个方向的2次经典冲击，并能对冲击加速度波形进行放大，还可实现单一方向的经典冲击和复杂瞬态冲击。

Description

一种多功能强冲击模拟试验装置及方法

技术领域

本发明涉及气动冲击设备技术领域，具体涉及一种多功能强冲击模拟试验装置及方法。

背景技术

武器和一些高可靠性机电产品和设备，在其工作过程中要经受上千g的冲击过载(g指的是重力加速度)，同时，在实验室中模拟高g冲击试验是检验高可靠性机电产品和设备工作可靠性的重要手段。

目前，气动式水平冲击响应谱冲击台和摆锤式冲击响应谱水平冲击台通过能量重锤撞击冲击加速度台面(冲击响应板)可产生复杂震荡冲击加速度波形，常用来考核产品的冲击响应特性和耐振荡冲击能力。但由于能量重锤的速度较慢，撞击冲击响应板产生的冲击加速度的幅值有限，且冲击响应谱冲击台只能产生复杂瞬态冲击，无法直接进行半正弦、三角波等经典冲击，功能较为单一。

标准锤击试验机、高加速度跌落台、气动式冲击台、气体炮冲击试验设备通常只能用来产生单一方向的经典冲击脉冲。而国军标要求受试装备在冲击试验中应承受足够次数和轴向的强冲击，例如要求在三个正交轴的每一轴的两个方向上至少各进行三次冲击，实验次数多，时间长，工装复杂，增加了试验成本。

因此，本申请提出一种多功能强冲击模拟试验装置及方法，解决现有技术存在的问题。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的不足，本发明提供了一种多功能强冲击模拟试验装置。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种多功能强冲击模拟试验装置，包括动力装置和多功能强冲击装置，所述多功能强冲击装置包括滑动工作台面、前挡板、前挡板缓冲垫、后挡板和后挡板缓冲垫；

所述前挡板和后挡板相对设置，所述前挡板和后挡板之间的距离可调节，所述前挡板和后挡板之间设置有一对相互平行的滑轨，每个所述滑轨上均套接有至少一个直线滑块，所述滑动工作台面设置在所述直线滑块上并与所述直线滑块螺接，所述滑动工作台面两侧均设置有冲击头，所述前挡板内侧和后挡板内侧分别设置有前挡板缓冲垫和后挡板缓冲垫，所述前挡板缓冲垫和后挡板缓冲垫用于产生毫秒级冲击脉宽(通常为0.1ms～10ms)的经典冲击波形，所述前挡板缓冲垫和所述后挡板缓冲垫的厚度与冲击脉宽正相关，所述滑动工作台面用于安装被测试样品和加速度传感器，所述动力装置为所述滑动工作台面提供冲击动力。

优选地，所述动力装置为气动水平冲击响应谱冲击台，所述前挡板和后挡板均安装在所述气动水平冲击响应谱冲击台的冲击响应板上。

优选地，所述动力装置包括高速冲击气缸和水平金属底座，所述后挡板中间开设有撞击通孔，所述高速冲击气缸包括冲击气缸和气缸活塞杆，所述冲击气缸、后挡板和前挡板依次安装在所述水平金属底座上，所述气缸活塞杆与所述后挡板之间具有间隙，所述气缸活塞杆能够在气压驱动下可快速伸出并穿过所述撞击通孔与所述滑动工作台面的冲击头高速撞击。

优选地，每个所述滑轨上均套接有两个直线滑块。

本发明的另一目的在于提供一种多功能强冲击模拟试验方法，包括以下步骤：

步骤1、将所述前挡板和后挡板安装于所述气动水平冲击响应谱冲击台的冲击响应板上；

步骤2、将被测试样品和加速度传感器安装在所述滑动工作台面上；

步骤3、所述气动水平冲击响应谱冲击台正常工作，当能量重锤撞击所述冲击响应板时，所述冲击响应板与所述前挡板和后挡板同步产生冲击振荡，所述滑动工作台面由于处于所述滑轨上保持相对静止，在所述冲击响应板的第一个冲击振荡主波的前半周期，所述后挡板向前运动碰撞静止的滑动工作台面，此时所述滑动工作台面上的测试样品发生第1次半正弦强冲击；

步骤5、所述滑动工作台面在和所述后挡板发生第1次强冲击后沿所述滑轨向前作直线运动，同时所述冲击响应板和所述前挡板、后挡板在水平方向上将产生持续的冲击振荡并逐渐衰减，当所述冲击响应板和所述前挡板、后挡板进入第一个冲击振荡主波的后半周期，此时所述滑动工作台面与前挡板相向运动并实现对撞，由此产生第2次半正弦强冲击，由于在第1次碰撞和所述滑动工作台面滑动过程中的动能损失，第2次冲击能量约为第一次冲击1.0～1.4倍左右，第二次冲击和第一次冲击反向，根据所述冲击响应板振荡频率调节前后所述前挡板和后挡板之间的距离和缓冲垫厚度，控制所述滑动工作台面和前挡板第2次撞击的加速度波形；随后，所述滑动工作台面和所述前挡板、后挡板发生多次碰撞，从第3次碰撞开始的碰撞加速度都远小于前两次碰撞的冲击加速度，可以忽略。

优选地，当只做1次单方向强冲击试验时，将第1次撞击设置为强冲击，同时加厚所述前挡板缓冲垫的厚度以降低第2次碰撞加速度；当所述滑动工作台面和所述后挡板发生第1次强冲击后向前运动，由于加厚缓冲垫的缓冲作用，与所述前挡板的第2次碰撞加速度远低于第一次碰撞加速度，故后续的弱碰撞可以忽略；

当只做1次单方向强冲击试验时，将第2次撞击设置为强冲击，同时加厚所述后挡板缓冲垫的厚度以延长碰撞时间，降低第1次碰撞加速度，使第1次碰撞可忽略。

优选地，被测试样品和所述滑动工作台面的总质量小于所述冲击响应板的质量。

本发明的另一目的在于提供另一种多功能强冲击模拟试验方法，包括以下步骤：

步骤1：将所述高速冲击气缸、前挡板和后挡板均安装在所述水平金属底座上；

步骤2：所述气缸活塞杆从所述冲击气缸中快速伸缩，所述气缸活塞杆在伸出行程中穿过所述后挡板并不与所述后挡板接触，所述气缸活塞杆能够在气压驱动下继续伸出并穿过所述后挡板的撞击通孔并碰撞所述滑动工作台面的冲击头；所述滑动工作台面与所述气缸活塞杆发生第1次碰撞后向前运动，与所述前挡板发生第2次碰撞，2次碰撞的加速度方向相反。

优选地，缩短所述前挡板和后挡板之间距离，调整所述前挡板缓冲垫和后挡板缓冲垫的厚度、形状、弹性、材质以及所述滑轨的长度进行经典冲击或复杂瞬态脉冲冲击。

本发明提供的多功能强冲击模拟试验装置及方法具有以下有益效果：

(1)在传统气动水平冲击响应谱冲击台的冲击加速度台面(冲击响应板)上增加多功能强冲击装置，实现对冲击响应谱冲击的滤波和放大，在冲击响应谱冲击台上实现在一次实验中对试样进行两次方向相反的半正弦冲击，并抑制冲击过程中的杂波，2次半正弦冲击均可将原冲击加速度台面冲击能量放大。另外通过使用不同厚度和材质的缓冲垫，可分别调节2次半正弦冲击波形的峰值和脉宽，也可实现单次半正弦冲击。

(2)该装置也可以直接和高速冲击气缸配合工作，将高速冲击气缸和多功能强冲击装置均安装在水平金属底座上，通过高速冲击气缸冲击静止的滑动工作台，滑动工作台面再与前挡板碰撞，使滑动工作台面发生2个量值相当，方向相反的半正弦冲击，通过在前挡板处加厚缓冲材料，降低第二次冲击能量，也可使之实现单次经典冲击。

附图说明

图1为本发明实施例1的多功能强冲击模拟试验装置的结构示意图(前挡板和后档板之间距离调大时)；

图2为本发明实施例1的多功能强冲击模拟试验装置的结构示意图(前挡板和后档板之间距离调小时)；

图3为本发明实施例1的气动冲击响应谱冲击台的冲击响应板在能量重锤撞击后，冲击响应板上安装的加速度传感器采集到的振荡冲击加速度曲线；

图4为本发明实施例1的安装在气动冲击响应谱冲击台上的多功能强冲击装置在能量重锤撞击冲击响应板后，滑动工作台面上安装的加速度传感器采集到的先后2次方向相反的半正弦冲击加速度曲线。

图5为本发明实施例2的多功能强冲击模拟试验装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

本发明通过2个实施例和两种实施方式来对具体方案进行说明。

实施例1

本发明提供了一种多功能强冲击模拟试验装置，具体结构如图1和图2所示，包括动力装置和多功能强冲击装置，多功能强冲击装置包括滑动工作台面2、前挡板3、前挡板缓冲垫4、后挡板5和后挡板缓冲垫6；本实施例中的动力装置为气动水平冲击响应谱冲击台，前挡板3和后挡板5均安装在气动水平冲击响应谱冲击台的冲击响应板7上。本实施例中的气动水平冲击响应谱冲击台为现有装置，其具体结构这里不做赘述。

前挡板3和后挡板5相对设置，前挡板3和后挡板5之间的距离可调节，前挡板3和后挡板5之间设置有一对相互平行的滑轨8，每个滑轨8上均套接有至少一个直线滑块11，本实施例中每个滑轨8上均套接有两个直线滑块11。本实施例中的直线滑块11为现有标准件，内有滚动轴承，直线滑块11可以在滑轨8上顺畅的自由滑动。滑动工作台面2设置在直线滑块11上并与直线滑块11螺接，滑动工作台面2两侧均设置有冲击头10，前挡板3内侧和后挡板5内侧分别设置有前挡板缓冲垫4和后挡板缓冲垫6，前挡板缓冲垫4和后挡板缓冲垫6用于产生毫秒级冲击脉宽(通常为0.1ms～10ms)的经典冲击波形，前挡板缓冲垫4和后挡板缓冲垫6的厚度与冲击脉宽正相关，滑动工作台面2用于安装被测试样品和加速度传感器，动力装置为滑动工作台面2提供冲击动力。本实施例中，被测试样品和滑动工作台面2的总质量小于冲击响应板7的质量。一般被测试样品的质量为冲击响应板7质量的1/10，滑动工作台面2前后直线运动的能量来自滑动工作台面2和前挡板3、后挡板5的碰撞。

本发明实施例1提供的多功能强冲击模拟试验装置的试验方法，包括以下步骤：

步骤1、将前挡板3和后挡板5安装于气动水平冲击响应谱冲击台的冲击响应板7上；

步骤2、将被测试样品和加速度传感器安装在滑动工作台面2上；

步骤3、气动水平冲击响应谱冲击台正常工作，当能量重锤撞击冲击响应板7时，冲击响应板7与前挡板3和后挡板5同步产生冲击振荡，滑动工作台面2由于处于滑轨8上保持相对静止，在冲击响应板7的第一个冲击振荡主波的前半周期，后挡板5向前运动碰撞静止的滑动工作台面2，此时滑动工作台面2上的测试样品发生第1次半正弦强冲击；

步骤5、滑动工作台面2在和后挡板5发生第1次强冲击后沿滑轨8向前作直线运动，同时冲击响应板7和前挡板3、后挡板5在水平方向上将产生持续的冲击振荡并逐渐衰减，当冲击响应板7和前挡板3、后挡板5进入第一个冲击振荡主波的后半周期，此时滑动工作台面2与前挡板3相向运动并实现对撞，由此产生第2次半正弦强冲击，由于在第1次碰撞和滑动工作台面2滑动过程中的动能损失，第2次冲击能量约为第一次冲击1.0～1.4倍左右，第二次冲击和第一次冲击反向，根据冲击响应板7振荡频率调节前后前挡板3和后挡板5之间的距离和缓冲垫厚度，控制滑动工作台面2和前挡板3第2次撞击的加速度波形；随后，滑动工作台面2和前挡板3、后挡板5发生多次碰撞，从第3次碰撞开始的碰撞加速度都远小于前两次碰撞的冲击加速度，可以忽略。

进一步地，当只做1次单方向强冲击试验时，将第1次撞击设置为强冲击，同时加厚前挡板缓冲垫4的厚度以降低第2次碰撞加速度；当滑动工作台面2和后挡板5发生第1次强冲击后向前运动，由于加厚缓冲垫的缓冲作用，与前挡板3的第2次碰撞加速度远低于第一次碰撞加速度，故后续的弱碰撞可以忽略；

当只做1次单方向强冲击试验时，将第2次撞击设置为强冲击，同时加厚后挡板缓冲垫6的厚度以延长碰撞时间，降低第1次碰撞加速度，使第1次碰撞可忽略。

在气动冲击响应谱冲击台的冲击响应板7和其上安装的多功能强冲击装置的滑动工作台面2上分别固定2个加速度传感器，在同一次实验过程中，当能量重锤撞击冲击响应板7后，冲击响应板7上的加速度传感器采集到的冲击加速度波形如图3所示：该波形反映了冲击响应板7受到能量重锤撞击后的响应值为长时间的冲击振荡；同时，多功能强冲击装置的滑动工作台面2上的加速度传感器采集到冲击加速度波形如图4所示：该波形反映了滑动工作台面2先与后挡板5碰撞，产生脉宽约1ms，峰值电压约-1.7V的负向半正弦冲击脉冲、30ms后滑动工作台面2与前挡板3碰撞，产生脉宽约1ms，峰值电压约+2.05V的正向半正弦冲击脉冲，且较好的隔离了来自冲击响应板的冲击振荡。

实施例1的实测结果显示，滑动工作台面1将会和前后挡板发生多次碰撞，但由于碰撞能量损失和滑轨摩擦系数损耗的因素，从第3次碰撞开始的碰撞加速度都远小于前两次碰撞的冲击加速度1个数量级，可以忽略。

当只做1次单方向强冲击试验时，可在前挡板缓冲垫4的位置放置厚型阻尼减震垫吸收碰撞能量，滑动工作台面2在和后挡板5发生第1次强冲击后沿滑轨8向前直线运动，随后与前挡板3的阻尼减震垫接触将发生一次弱碰撞和弱反弹，其碰撞加速度低于第一次碰撞加速度1个数量级，故后续的弱碰撞可以忽略。

故该装置既可以实现两次方向相反的强冲击，也可实现单次经典冲击，在冲击过程中，将冲击响应谱的震荡冲击经过机械滤波变为经典的可调脉宽(通过缓冲垫厚度来调节)的半正弦、矩型、三角波等冲击波形，并能对冲击能量进行放大，具有多功能性。

例如，质量为m1的冲击响应板在能量重锤碰撞后以速度v0向右运动,冲击响应板7带动其上部的后挡板5向右运动碰撞水平滑轨8上的静止的质量为m2的滑动工作台面2，若发生完全弹性碰撞，根据动量守恒,初、末动能相等,当m1的冲击响应板7的质量是其上静止的质量为m2的滑动工作台面2的10倍，则m2获得的速度是碰撞前m1速度的1.8倍左右，因为加速度为速度对时间的微分，故将试样放在滑动工作台面2上试验得到的冲击加速度将明显大于高于放在冲击响应板7上。

当滑动工作台面2在和后挡板5第1次碰撞后向右运动，将和前挡板3发生第2次碰撞，若调整滑轨距离适当，可实现在冲击响应板受能量重锤撞击后来回振荡过程中向左运动时，滑动工作台面2向右运动与前挡板3相向对撞，此次碰撞冲击加速度在相同脉宽条件下是第一次碰撞冲击加速度的1.0～1.4倍左右。第2次碰撞和第1次碰撞方向相反，实现一次实验完成对被测物2个方向的强冲击。(第1次碰撞提高1.8倍，第2次在第1次基础上提高1.0～1.4倍，第2次碰撞总共提高1.8*1.0～1.8*1.4倍，即1.8～2.5倍)

本实施例在冲击响应谱冲击台的冲击响应板7上设计滑动工作台面2,使之与冲击响应谱冲击冲击响应板7隔离，利用冲击响应板驱动后挡板5和滑动工作台面2的二次碰撞，实现半正弦经或双向半正弦、三角波、矩形波等经典冲击。对冲击能量进行放大，经实测，对冲击能量的放大约在2.5倍左右，可实现在脉宽1毫秒条件下，峰值达到3000g以上的半正弦冲击

对于产品耐冲击性能的考核，部分国军标要求在多个方向上进行机械冲击，本发明，可在一次实验过程中同时实现正反两个方向的强机械冲击，加大了对产品耐冲击的考核力度和实验效率。

实施例2

如图5所示，当不具备水平冲击响应谱台的试验条件时，动力装置包括高速冲击气缸和水平金属底座9，后挡板5中间开设有撞击通孔，高速冲击气缸包括冲击气缸12和气缸活塞杆13，冲击气缸12、后挡板5和前挡板3依次安装在水平金属底座9上，气缸活塞杆13与后挡板5之间具有间隙，气缸活塞杆13能够在气压驱动下可快速伸出并穿过撞击通孔与滑动工作台面2的冲击头10高速撞击。

本发明实施例2提供的多功能强冲击模拟试验装置的试验方法，包括以下步骤：

步骤1：将高速冲击气缸、前挡板3和后挡板5均安装在水平金属底座9上；

步骤2：气缸活塞杆13从冲击气缸12中快速伸缩，气缸活塞杆13在伸出行程中穿过后挡板5并不与后挡板5接触，气缸活塞杆13能够在气压驱动下继续伸出并穿过后挡板5的撞击通孔并碰撞滑动工作台面2的冲击头10；滑动工作台面2与气缸活塞杆13发生第1次碰撞后向前运动，与前挡板3发生第2次碰撞，2次碰撞的加速度方向相反。

实施例2提供的多功能强冲击模拟试验装置可以直接和高速冲击气缸配合工作，而不必安装于冲击响应谱试验机的冲击响应台面上。实验前气缸活塞杆13与滑动工作台面2不接触，中间有后挡板5相隔离，气缸活塞杆13穿过后挡板5中间的撞击通孔，当达到最高速度时气缸活塞杆13撞击滑动工作台面2的冲击头10，由于动能和动量定理，当气缸活塞杆13质量大于滑动工作台面2时，滑动工作台面2获得的速度将大于气缸活塞杆13的最大速度。例如：气缸活塞杆13质量是滑动工作台面2质量3倍时，二者完全弹性碰撞后，滑动工作台面2将获得1.5倍活塞杆速度；气缸活塞杆13质量是滑动工作台面2质量7倍时，二者完全弹性碰撞后，滑动工作台面2将获得1.75倍活塞杆速度，气缸活塞杆13质量是滑动工作台面2质量10倍时，二者完全弹性碰撞后，滑动工作台面2将获得1.82倍活塞杆速度。而加速度是速度变化量对时间的导数，故通过使用大质量气缸活塞杆13高速撞击小质量滑动工作台面2可使滑动工作台面2获得较高的碰后速度和碰撞加速度。

而滑动工作台面2继续向前运动，会和静止并固定在水平金属底座9上的前挡板3碰撞，于是得到2个量值近似相当，方向相反的经典半正弦冲击。

上述实施例1和实施例2中，缩短前挡板3和后挡板5之间距离，调整前挡板缓冲垫4和后挡板缓冲垫6的厚度、形状、弹性、材质以及滑轨8的长度进行经典冲击或复杂瞬态脉冲冲击。具体为，在实验过程中在前挡板3和后挡板5内侧位置设置前挡板缓冲垫4和后挡板缓冲垫6可调整冲击波形和脉宽。改变缓冲垫的材料可产生半正弦波，三角波，矩形波等，改变缓冲垫的厚度可产生0.1到30毫秒的冲击脉宽，当在任一挡板处使用厚的缓冲垫，可在延长碰撞时间同时降低碰撞强度，在另一挡板使用薄的缓冲垫缩短碰撞时间同时增加碰撞强度，可近似实现单一方向强冲击。

以上所述实施例仅为本发明较佳的具体实施方式，本发明的保护范围不限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可显而易见地得到的技术方案的简单变化或等效替换，均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种多功能强冲击模拟试验装置，其特征在于，包括动力装置和多功能强冲击装置，所述多功能强冲击装置包括滑动工作台面(2)、前挡板(3)、前挡板缓冲垫(4)、后挡板(5)和后挡板缓冲垫(6)；

所述前挡板(3)和后挡板(5)相对设置，所述前挡板(3)和后挡板(5)之间的距离可调节，所述前挡板(3)和后挡板(5)之间设置有一对相互平行的滑轨(8)，每个所述滑轨(8)上均套接有至少一个直线滑块(11)，所述滑动工作台面(2)设置在所述直线滑块(11)上并与所述直线滑块(11)螺接，所述滑动工作台面(2)两侧均设置有冲击头(10)，所述前挡板(3)内侧和后挡板(5)内侧分别设置有前挡板缓冲垫(4)和后挡板缓冲垫(6)，所述前挡板缓冲垫(4)和后挡板缓冲垫(6)用于产生毫秒级冲击脉宽的经典冲击波形，所述前挡板缓冲垫(4)和所述后挡板缓冲垫(6)的厚度与冲击脉宽正相关，所述滑动工作台面(2)用于安装被测试样品和加速度传感器，所述动力装置为所述滑动工作台面(2)提供冲击动力。

2.根据权利要求1所述的多功能强冲击模拟试验装置，其特征在于，所述动力装置为气动水平冲击响应谱冲击台，所述前挡板(3)和后挡板(5)均安装在所述气动水平冲击响应谱冲击台的冲击响应板(7)上。

3.根据权利要求1所述的多功能强冲击模拟试验装置，其特征在于，所述动力装置包括高速冲击气缸和水平金属底座(9)，所述后挡板(5)中间开设有撞击通孔，所述高速冲击气缸包括冲击气缸(12)和气缸活塞杆(13)，所述冲击气缸(12)、后挡板(5)和前挡板(3)依次安装在所述水平金属底座(9)上，所述气缸活塞杆(13)与所述后挡板(5)之间具有间隙，所述气缸活塞杆(13)能够在气压驱动下快速伸出并穿过所述撞击通孔与所述滑动工作台面(2)的冲击头(10)高速撞击。

4.根据权利要求1所述的多功能强冲击模拟试验装置，其特征在于，每个所述滑轨(8)上均套接有两个直线滑块(11)。

5.如权利要求1或2所述的多功能强冲击模拟试验装置的试验方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、将所述前挡板(3)和后挡板(5)安装于所述气动水平冲击响应谱冲击台的冲击响应板(7)上；

步骤2、将被测试样品和加速度传感器安装在所述滑动工作台面(2)上；

步骤3、所述气动水平冲击响应谱冲击台正常工作，当能量重锤撞击所述冲击响应板(7)时，所述冲击响应板(7)与所述前挡板(3)和后挡板(5)同步产生冲击振荡，所述滑动工作台面(2)由于处于所述滑轨(8)上保持相对静止，在所述冲击响应板(7)的第一个冲击振荡主波的前半周期，所述后挡板(5)向前运动碰撞静止的滑动工作台面(2)，此时所述滑动工作台面(2)上的测试样品发生第1次半正弦强冲击；

步骤5、所述滑动工作台面(2)在和所述后挡板(5)发生第1次强冲击后沿所述滑轨(8)向前作直线运动，同时所述冲击响应板(7)和所述前挡板(3)、后挡板(5)在水平方向上将产生持续的冲击振荡并逐渐衰减，当所述冲击响应板(7)和所述前挡板(3)、后挡板(5)进入第一个冲击振荡主波的后半周期，此时所述滑动工作台面(2)与前挡板(3)相向运动并实现对撞，由此产生第2次半正弦强冲击，由于在第1次碰撞和所述滑动工作台面(2)滑动过程中的动能损失，第2次冲击能量约为第一次冲击1.0～1.4倍左右，第二次冲击和第一次冲击反向，根据所述冲击响应板(7)振荡频率调节前后所述前挡板(3)和后挡板(5)之间的距离和缓冲垫厚度，控制所述滑动工作台面(2)和前挡板(3)第2次撞击的加速度波形；随后，所述滑动工作台面(2)和所述前挡板(3)、后挡板(5)发生多次碰撞，从第3次碰撞开始的碰撞加速度都小于前两次碰撞的冲击加速度。

6.根据权利要求5所述的多功能强冲击模拟试验方法，其特征在于，当只做1次单方向强冲击试验时，将第1次撞击设置为强冲击，同时加厚所述前挡板缓冲垫(4)的厚度以降低第2次碰撞加速度；当所述滑动工作台面(2)和所述后挡板(5)发生第1次强冲击后向前运动，由于加厚缓冲垫的缓冲作用，与所述前挡板(3)的第2次碰撞加速度低于第一次碰撞加速度；

当只做1次单方向强冲击试验时，将第2次撞击设置为强冲击，同时加厚所述后挡板缓冲垫(6)的厚度以延长碰撞时间，降低第1次碰撞加速度。

7.根据权利要求5所述的多功能强冲击模拟试验方法，其特征在于，被测试样品和所述滑动工作台面(2)的总质量小于所述冲击响应板(7)的质量。

8.如权利要求1或3所述的多功能强冲击模拟试验装置的试验方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：将所述高速冲击气缸、前挡板(3)和后挡板(5)均安装在所述水平金属底座(9)上；

步骤2：所述气缸活塞杆(13)从所述冲击气缸(12)中快速伸缩，所述气缸活塞杆(13)在伸出行程中穿过所述后挡板(5)并不与所述后挡板(5)接触，所述气缸活塞杆(13)能够在气压驱动下继续伸出并穿过所述后挡板(5)的撞击通孔并碰撞所述滑动工作台面(2)的冲击头(10)；所述滑动工作台面(2)与所述气缸活塞杆(13)发生第1次碰撞后向前运动，与所述前挡板(3)发生第2次碰撞，2次碰撞的加速度方向相反。

9.如权利要求5所述的多功能强冲击模拟试验方法，其特征在于，缩短所述前挡板(3)和后挡板(5)之间距离，调整所述前挡板缓冲垫(4)和后挡板缓冲垫(6)的厚度、形状、弹性、材质以及所述滑轨(8)的长度进行经典冲击或复杂瞬态脉冲冲击。

10.如权利要求8所述的多功能强冲击模拟试验方法，其特征在于，缩短所述前挡板(3)和后挡板(5)之间距离，调整所述前挡板缓冲垫(4)和后挡板缓冲垫(6)的厚度、形状、弹性、材质以及所述滑轨(8)的长度进行经典冲击或复杂瞬态脉冲冲击。