CN110553928A - 一种用于高温条件下测试结构元件剪切强度的装置 - Google Patents

一种用于高温条件下测试结构元件剪切强度的装置 Download PDF

Info

Publication number
CN110553928A
CN110553928A CN201910687290.4A CN201910687290A CN110553928A CN 110553928 A CN110553928 A CN 110553928A CN 201910687290 A CN201910687290 A CN 201910687290A CN 110553928 A CN110553928 A CN 110553928A
Authority
CN
China
Prior art keywords
testing
shear strength
plate
loading plate
under high
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910687290.4A
Other languages
English (en)
Inventor
李兴德
林丽辉
孙唯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AVIC Research Institute Special Structures Aeronautical Composites
Original Assignee
AVIC Research Institute Special Structures Aeronautical Composites
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by AVIC Research Institute Special Structures Aeronautical Composites filed Critical AVIC Research Institute Special Structures Aeronautical Composites
Priority to CN201910687290.4A priority Critical patent/CN110553928A/zh
Publication of CN110553928A publication Critical patent/CN110553928A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K7/00—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements
    • G01K7/02—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using thermoelectric elements, e.g. thermocouples
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N3/24—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying steady shearing forces

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Abstract

本发明属于飞机结构试验技术领域，具体涉及一种用于高温条件下测试结构元件剪切强度的装置；该装置用于对夹层结构在高温环境下的剪切强度测试。该装置由紧固板、第一加载板、第二加载板、支撑板、加热组件组成，试验件置于第一加载板与第二加载板之间，再用紧固板与支撑板将第一加载板和第二加载板夹紧固定；加热组件通过支架固定在支撑板上，用于试验件的加热。本发明解决了高温环境下结构元件剪切强度的测试问题，结构简单，操作性好，可以直接指导设计和生产。

Description

一种用于高温条件下测试结构元件剪切强度的装置
技术领域
本发明属于飞机结构试验技术领域，具体涉及一种用于高温条件下测试结构元件剪切强度的装置；该装置用于对夹层结构在高温环境下的剪切强度测试。
背景技术
天线罩的性能指标要求越来越严酷，有些情况下需要了解天线罩在高温环境下剪切载荷耐受能力，例如在飞机尾喷口附近工作的天线罩，天线罩表面的温度会升高，同时在飞行过程中，天线罩需要承担气动载荷。基于这种情况，就需要测试天线罩在温度载荷和气动载荷双重作用下的力学性能。
现有的航空结构件剪切强度试验装置仅能实现单一的温度载荷或气动载荷作用下的剪切性能试验，需要不同是试验装置完成对应环境作用下的试验，无法同时满足在两种环境条件下的剪切强度试验。
发明内容
发明目的：为了解决高温使用环境下结构件力学性能测试问题，提出了一种用于高温条件下测试结构元件剪切强度的装置，该装置可以测试结构元件在温度载荷和压力载荷作用下的剪切强度。
技术方案：一种用于高温条件下测试结构元件剪切强度的装置，该装置由紧固板、第一加载板、第二加载板、支撑板、加热组件组成，试验件置于第一加载板与第二加载板之间，再用紧固板与支撑板将第一加载板和第二加载板夹紧固定；加热组件通过支架固定在支撑板上，用于试验件的加热。
所述加热组件由多只卤钨灯组成；为了将卤钨灯产生的热量尽可能的汇聚在试验件表面，在卤钨灯的后侧设置有反射板，将卤钨灯不能直接照射的光反射至试验件表面，这样的设计能大大减少能量的散失。
在试验件表面设置有热电偶，便于实时测量试验件的温度。
第二加载板与试验件接触面设置有隔离膜。
所述隔离膜的材料为聚四氟乙烯薄膜，其耐高温性能优良，同时摩擦系数极低。
结构元件剪切强度测试装置工作原理：在试验件的A面实芯区外蒙皮和承力带之间设置隔离膜，保证粘接隔离膜的一面为加热面；试验件和第一加载板、第二加载板通过耐高温胶粘剂连接。支撑板和第二加载板粘接。支撑板和紧固板通过卤钨灯螺栓连接。支撑板和反射板通过螺栓连接。试验开始时，将试验装置放置在INSTRON材料试验机，通过试验机对第一加载板和第一加载板施加载荷，同时，通过卤钨灯获得热量，获得的热量通过反射板反射到试验件表面。
通过调节卤钨灯的数量和使用时间来测量试验件表面的温度，通过热电偶测量温度，热电偶含有测温元件，测量加热温度；直至完成剪切强度试验。
有益技术效果：本发明解决了高温环境下结构元件剪切强度的测试问题，结构简单，操作性好，可以直接指导设计和生产。
附图说明
图1为本发明结构示意图，
图2为本发明侧视图；
其中，1—紧固板，2—第一加载板，3—第二加载板，4—试验件，5—支撑板，6—反射板，7—卤钨灯，8—螺栓，9—热电偶，10—隔离膜。
具体实施方式
参见附图1-2，本发明涉及一种夹层结构件剪切强度测试装置，装置结构如图1所示。本发明主要由以下部件构成；紧固板1、第一加载板2、第二加载板3、试验件4、支撑板5、反射板6、卤钨灯7、螺栓8、热电偶9、隔离膜10。
试验时，试验装置需要放置在一个固定的位置上；将前述试验装置放置在INSTRON材料试验机，通过试验机对第一加载板2和第二加载板3施加载荷，同时，通过卤钨灯7获得热量，获得的热量通过反射板6反射到试验件4表面。加热通过可控硅加热控制系统进行控制。
可以同时施加力的载荷和温度载荷的第一加载板2、第二加载板3和反射板6、卤钨灯7。结构元件剪切强度测试装置工作原理：在试验件4的A面实芯区外蒙皮和承力带之间设置隔离膜10，第二加载板与试验件接触面设置有隔离膜；保证粘接隔离膜10的一面为加热面；隔离膜10采用聚四氟乙烯薄膜；试验件4和第一加载板2、第二加载板3通过耐高温胶粘剂连接。支撑板5和第二加载板3粘接。反射板6通过长螺钉安装在支撑板5上，反射板6在长螺钉上的位置可调节。
试验开始时，将试验装置放置在INSTRON材料试验机，通过试验机对第一加载板2和第二加载板3施加载荷，同时，试验件4通过卤钨灯7获得热量，获得的热量通过反射板6反射到试验件4表面。
通过调节卤钨灯7的数量和使用时间来测量试验件4表面的温度，通过热电偶9测量温度，直至完成剪切强度试验。

Claims (10)

1.一种用于高温条件下测试结构元件剪切强度的装置，其特征在于：该装置由紧固板、第一加载板、第二加载板、支撑板、加热组件组成，装配时，首先将试验件置于第一加载板与第二加载板之间，再用紧固板与支撑板将第一加载板和第二加载板夹紧固定；加热组件通过支架固定在支撑板上，用于试验件的加热。
2.根据权利要求1所述的用于高温条件下测试结构元件剪切强度的装置，其特征在于：试验件和第一加载板、第二加载板通过耐高温胶粘剂连接。
3.根据权利要求1所述的用于高温条件下测试结构元件剪切强度的装置，其特征在于：试验件的加热通过可控硅加热控制系统进行控制。
4.根据权利要求1所述的用于高温条件下测试结构元件剪切强度的装置，其特征在于：所述加热组件由多只卤钨灯组成。
5.根据权利要求4所述的用于高温条件下测试结构元件剪切强度的装置，其特征在于：在卤钨灯的后侧设置有反射板。
6.根据权利要求4或5所述的用于高温条件下测试结构元件剪切强度的装置，其特征在于：所述卤钨灯通过螺钉固定在反射板上。
7.根据权利要求6所述的用于高温条件下测试结构元件剪切强度的装置，其特征在于：所述反射板通过长螺钉安装在支撑板上，反射板在长螺钉上的位置可调节。
8.根据权利要求1所述的用于高温条件下测试结构元件剪切强度的装置，其特征在于：在试验件表面设置有热电偶。
9.根据权利要求1所述的用于高温条件下测试结构元件剪切强度的装置，其特征在于：第二加载板与试验件接触面设置有隔离膜。
10.根据权利要求9所述的用于高温条件下测试结构元件剪切强度的装置，其特征在于：所述隔离膜的材料为聚四氟乙烯薄膜。
CN201910687290.4A 2019-07-26 2019-07-26 一种用于高温条件下测试结构元件剪切强度的装置 Pending CN110553928A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910687290.4A CN110553928A (zh) 2019-07-26 2019-07-26 一种用于高温条件下测试结构元件剪切强度的装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910687290.4A CN110553928A (zh) 2019-07-26 2019-07-26 一种用于高温条件下测试结构元件剪切强度的装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110553928A true CN110553928A (zh) 2019-12-10

Family

ID=68736543

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910687290.4A Pending CN110553928A (zh) 2019-07-26 2019-07-26 一种用于高温条件下测试结构元件剪切强度的装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110553928A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111879631A (zh) * 2020-07-31 2020-11-03 上海电气电站设备有限公司 涂层剪切强度的测试装置、测试方法及测试系统

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130016885A (ko) * 2011-08-09 2013-02-19 삼성중공업 주식회사 전단 강도 측정장치
KR20140014973A (ko) * 2012-07-27 2014-02-06 한국항공우주산업 주식회사 접착 결합된 복합재료의 겹침 전단 강도를 테스트하는 방법
CN104181038A (zh) * 2013-05-27 2014-12-03 北京强度环境研究所 一种基于C/SiC材料舵面的力热联合试验系统
RU2548607C1 (ru) * 2013-11-05 2015-04-20 Открытое акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" Способ определения предела прочности и модуля упругости при сдвиге клеевых соединений металлических образцов при индукционном нагреве
CN205333429U (zh) * 2015-11-30 2016-06-22 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 一种复合材料拉剪试验工装
CN205506581U (zh) * 2016-03-08 2016-08-24 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 一种复合材料压剪性能试验工装
CN206410946U (zh) * 2017-01-07 2017-08-15 中铁十五局集团第五工程有限公司 适用于多种模拟环境下的直剪设备
DE112012007218B4 (de) * 2012-12-12 2018-04-05 Ima Materialforschung Und Anwendungstechnik Gmbh Schubprüfvorrichtung zur mechanischen Werkstoffprüfung
CN109060558A (zh) * 2018-06-19 2018-12-21 西北工业大学 热-电-力耦合场下剪切、蠕变、疲劳的铰接式测试系统

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130016885A (ko) * 2011-08-09 2013-02-19 삼성중공업 주식회사 전단 강도 측정장치
KR20140014973A (ko) * 2012-07-27 2014-02-06 한국항공우주산업 주식회사 접착 결합된 복합재료의 겹침 전단 강도를 테스트하는 방법
DE112012007218B4 (de) * 2012-12-12 2018-04-05 Ima Materialforschung Und Anwendungstechnik Gmbh Schubprüfvorrichtung zur mechanischen Werkstoffprüfung
CN104181038A (zh) * 2013-05-27 2014-12-03 北京强度环境研究所 一种基于C/SiC材料舵面的力热联合试验系统
RU2548607C1 (ru) * 2013-11-05 2015-04-20 Открытое акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" Способ определения предела прочности и модуля упругости при сдвиге клеевых соединений металлических образцов при индукционном нагреве
CN205333429U (zh) * 2015-11-30 2016-06-22 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 一种复合材料拉剪试验工装
CN205506581U (zh) * 2016-03-08 2016-08-24 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 一种复合材料压剪性能试验工装
CN206410946U (zh) * 2017-01-07 2017-08-15 中铁十五局集团第五工程有限公司 适用于多种模拟环境下的直剪设备
CN109060558A (zh) * 2018-06-19 2018-12-21 西北工业大学 热-电-力耦合场下剪切、蠕变、疲劳的铰接式测试系统

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111879631A (zh) * 2020-07-31 2020-11-03 上海电气电站设备有限公司 涂层剪切强度的测试装置、测试方法及测试系统
CN111879631B (zh) * 2020-07-31 2023-08-22 上海电气电站设备有限公司 涂层剪切强度的测试装置、测试方法及测试系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101576647B (zh) 一种定日镜的反射镜用支撑调整装置
CN107607409B (zh) 超高温复杂载荷双轴拉伸压缩测试装置
CN110553928A (zh) 一种用于高温条件下测试结构元件剪切强度的装置
CN105014860B (zh) 一种可适应不同尺寸的胶接结构件制作工装
CN102023120A (zh) 膜基界面疲劳试验机
CN105158006A (zh) 一种温度-加速度复合环境试验用轻便热加载装置
CN113167753A (zh) 测量机构
CN110553925B (zh) 一种用于高温条件下测试结构元件拉压强度的装置
CN105979613B (zh) 一种耐噪声石英灯加热器模块
CN107966174B (zh) 力热联合试验系统
CN104596781A (zh) 一种火焰加热式热噪声复合环境试验装置
CN102607710B (zh) 化合物半导体微波功率芯片结温测试装置
CN211528044U (zh) 一种推进剂与衬层界面粘接剥离测试用夹具
CN105467544A (zh) 一种用于高精度光学元件的多点柔性支撑装置
CN106053515A (zh) 一种多孔夹层板高温热屈曲热力加载试验装置
CN102749354B (zh) 复合材料结构热激励系统及其热激励方法
CN115524219A (zh) 一种飞机碳碳刹车盘非摩擦面损伤修复后性能测试方法
CN108789234B (zh) 一种在斜面上对加温片进行装配的方法
CN110411769B (zh) 一种带预紧力调节的结构热考核试验装置
CN210835295U (zh) 太赫兹探测模块测试工装及测试装置
CN207624895U (zh) 一种防热胀冷缩卫星天线面板支架
CN113532854B (zh) 一种滚珠丝杠副轴向加载测试装置
CN203658073U (zh) 一种火焰加热式热噪声复合环境试验装置
CN109187219A (zh) 飞行器异型面结构力热试验顶压式防偏转加载装置
CN114354365A (zh) 一种压缩载荷谱和压差载荷谱联合施加装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20191210