CN221038487U - 粘弹性材料蠕变性能测试装置及粘弹性材料蠕变测试系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种粘弹性材料蠕变性能测试装置及粘弹性材料蠕变测试系统，用于测量粘弹性材料的蠕变性能，测试装置包括拉杆组件，包括第一连接件和第二连接件，所述第一连接件与所述第二连接件分别连接所述粘弹性材料的两端；所述第一连接件上设有第一卡接部，所述粘弹性材料的一端设有第一配合部，所述第一配合部与所述第一卡接部卡持连接；所述第二连接件上设有第二卡接部，所述粘弹性材料远离所述第一配合部的一端设有第二配合部，所述第二配合部与所述第二卡接部卡持连接。通过上述方式，一方面使得粘弹性材料蠕变性能测试装置与粘弹性材料的固定与拆卸比较方便，另一方面可较少拉杆组件固定粘弹性材料过程中改变粘弹性材料的内应力，进而提高测量精度。

Description

粘弹性材料蠕变性能测试装置及粘弹性材料蠕变测试系统

技术领域

本申请涉及粘弹性材料蠕变性能测试技术领域，具体涉及一种粘弹性材料蠕变性能测试装置。

背景技术

目前市场售卖的蠕变试验机主要用于满足高温环境下金属等硬度较高材料的蠕变性能测试试验，恒定载荷的施加方法、变形程度的测量方式以及测试工位的多少等对其试验结果影响较小，但对于具有低强度、低模量，而且对加载历史敏感的固体推进剂等粘弹性材料而言，则不再适用。

实用新型内容

鉴于此，本申请提供一种粘弹性材料蠕变性能测试装置，主要用于快速、精确地实现低强度、低模量的粘弹性材料蠕变性能测试。

本申请提供了一种粘弹性材料蠕变性能测试装置，用于测量粘弹性材料的蠕变性能，包括：

拉杆组件，包括第一连接件和第二连接件，所述第一连接件与所述第二连接件的分别连接所述粘弹性材料的两端；

载荷组件，连接于所述第一连接件与所述第二连接件中的一者上，用于使所述粘弹性材料发生形变；

温度控制组件，包括托架及滑动连接于所述托架上的温度箱，所述温度箱在所述托架上滑动，用于收容或者远离所述粘弹性材料；

测量组件，包括第一测量件和第二测量件，所述第一测量件与所述第二测量件连接于所述粘弹性材料上，所述第一测量件与所述第二测量件之间的距离随所述粘弹性材料形变而发生变化；以及

驱动组件，包括驱动件和支撑盘，所述支撑盘用于承载所述载荷组件，所述驱动件带动所述支持盘靠近或者远离所述载荷组件；

其中，所述第一连接件上设有第一卡接部，所述粘弹性材料的一端设有第一配合部，所述第一配合部与所述第一卡接部卡持连接；所述第二连接件上设有第二卡接部，所述粘弹性材料远离所述第一配合部的一端设有第二配合部，所述第二配合部与所述第二卡接部卡持连接。

在一个具体实施例中，所述粘弹性材料蠕变性能测试装置还包括导向组件，所述导向组件包括导向杆以及滑动于所述导向杆上的第一滑动件和第二滑动件，所述第一测量件远离所述粘弹性材料的一端连接于所述第一滑动件上，所述第二测量件远离所述粘弹性材料的一端连接于所述第二滑动件上。

在一个具体实施例中，所述粘弹性材料蠕变性能测试装置还包括配重组件，所述配重组件包括第一配重件和第二配重件，所述第一配重件连接于所述第一测量件，所述第二配重件连接于所述第二测量件。

在一个具体实施例中，所述第一测量件和所述第二测量件结构相同，均包括第一夹持部和第二夹持部以及连接所述第一夹持部与所述第二夹持部的弹性部；所述粘弹性材料位于所述第一夹持部与所述第二夹持部之间，所述弹性部用于使所述第一夹持部与所述第二夹持部相互靠近。

在一个具体实施例中，所述第一夹持部朝向所述第二夹持部的表面呈圆弧形，所述第二夹持部朝向所述第一夹持部的表面呈圆弧形。

在一个具体实施例中，所述温度箱包括箱体和箱门；所述箱体滑动连接于所述托架上，并能够靠近或者远离所述箱门。

在一个具体实施例中，所述温度箱还包括间隔设置的两个密封件，两个所述密封件位于所述箱体与所述箱门之间，所述箱体、所述箱门与两个所述密封件围设形成用于收容所述粘弹性材料的容置腔；所述密封件上设有贯穿孔，所述第一连接件、所述第二连接件分别穿设于一个所述密封件的贯穿孔中。

在一个具体实施例中，所述密封件的一侧与所述箱体和所述箱门中的一者连接、另一侧与所述箱体和所述箱门中的另一者间隔设置；所述密封件与所述箱体和所述箱门中的一者间隔设置的一侧设有凹槽，所述凹槽与对应的所述箱体或所述箱门围成所述贯穿孔。

在一个具体实施例中，所述第一连接件的侧面与所述贯穿孔的侧面间隙设置，所述第二连接件的侧面与所述贯穿孔的侧面间隙设置。

本申请还提供一种粘弹性材料蠕变测试系统，包括：

粘弹性材料蠕变性能测试装置；以及

支架，所述支架包括间隔相对设置的第一横梁和第二横梁，所述第一横梁与所述第一连接件和所述第二连接件中远离所述载荷组件的一者连接，所述第二横梁与所述载荷组件间隔设置。

在一个具体实施例中，所述驱动件设置于所述第二横梁上，所述支撑盘位于所述第一横梁与所述第二横梁之间，所述驱动件可带动所述支撑盘靠近或者远离所述第二横梁。

在一个具体实施例中，所述粘弹性材料蠕变性能测试装置还包括控制组件，所述控制组件分别与至少一个所述的粘弹性材料蠕变性能测试装置的驱动组件电性连接。

本申请实施例提供的粘弹性材料蠕变性能测试装置，通过在第一连接件上设置第一卡接部，粘弹性材料的一端设有第一配合部，第一配合部与第一卡接部卡持连接；第二连接件上设有第二卡接部，粘弹性材料远离第一配合部的一端设有第二配合部，第二配合部与第二卡接部卡持连接，一方面使得粘弹性材料蠕变性能测试装置与粘弹性材料的固定与拆卸比较方便，另一方面可较少拉杆组件固定粘弹性材料过程中改变粘弹性材料的内应力，进而提高测量精度。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请提供的粘弹性材料蠕变测试系统的立体示意图；

图2是图1所示的粘弹性材料蠕变测试系统的结构示意图；

图3是图2所示的粘弹性材料蠕变测试系统的另一角度的结构示意图；

图4是图2所示的粘弹性材料蠕变测试系统中粘弹性材料蠕变性能测试装置部分结构的立体示意图；

图5是图4所示的粘弹性材料蠕变性能测试装置中拉杆组件与粘弹性材料配合的主视示意图；

图6是图5所示的拉杆组件另一角度的立体示意图；

图7是图2所示的粘弹性材料蠕变测试系统中粘弹性材料蠕变性能测试装置的载荷组件的立体示意图；

图8是图2所示的粘弹性材料蠕变测试系统中密封件的俯视示意图；

图9是图4所示的粘弹性材料蠕变性能测试装置中测量组件与粘弹性材料配合的立体示意图；

图10是图9所示的测量组件中第一测量件的立体示意图；

图11是图10所示的第一夹持件中第一夹持部的立体示意图；

图12是图2所示的粘弹性材料蠕变测试系统中粘弹性材料蠕变性能测试装置的导向组件的立体示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常，具有低强度、低模量特性的固体推进剂等粘弹性材料制成的结构件或装置，在贮存过程中会在自身重力载荷作用下发生较为明显的蠕变变形，随贮存时间增加，其变形程度不断增大，甚至导致断裂破坏的发生。因此，准确测试该类材料在不同载荷水平下的蠕变变形量对于评估相应结构件或装置的长期贮存结构可靠性和使用寿命具有重要的意义。

研究表明，施加瞬时载荷进而开展定应力条件下的蠕变性能试验是研究材料蠕变变形程度的最直接方法。但具有低强度、低模量特性的固体推进剂等粘弹性材料的力学响应测试结果容易受到加载历史、环境温度、应力集中程度和加工工艺等因素带来的影响，而当前市场售卖的用于金属等较硬材料蠕变性能测试的试验机无法有效降低或避免上述影响带来的误差，而且测试工位相对较少，因此，亟需提出适用于低强度、低模量粘弹性材料宽温持久蠕变性能测试的多工位试验系统及方法。

请参照图1至图3，本申请实施例提供一种粘弹性材料蠕变测试系统1000，可包括至少一个粘弹性材料蠕变性能测试装置100和支架200。其中，每个粘弹性材料蠕变性能测试装置100固定于支架200，每个粘弹性材料蠕变性能测试装置100可分别测量一个粘弹性材料2000的蠕变性能，也即粘弹性材料蠕变测试系统1000可同时测量一个或者多个粘弹性材料2000的蠕变性能。通过对多工位(粘弹性材料蠕变性能测试装置100)测试结果取均值，可降低数据离散性对低强度、低模量的固体推进剂等粘弹性材料蠕变性能分析的影响。此外，每个测试工位互相独立，可避免单个试验件意外断裂对其它试验件蠕变测试结果的影响。

可以理解地，每个粘弹性材料蠕变性能测试装置100可多次对一个粘弹性材料2000进行测量，或者多个粘弹性材料蠕变性能测试装置100可依次对某一个粘弹性材料2000进行测量，也即本申请实施例提供的粘弹性材料蠕变测试系统1000可从多个维度对粘弹性材料2000的蠕变性能进行测量，以降低数据离散性对低强度、低模量的固体推进剂等粘弹性材料蠕变性能分析的影响。

支架200可包括间隔设置的第一横梁201和第二横梁202以及用于支撑第一横梁201与第二横梁202的立柱203。其中支架200用于支撑并固定粘弹性材料蠕变性能测试装置100。本实施方式中，第一横梁201与第二横梁202可通过螺栓与立柱203固定，以使支架200形成一个整体。可以理解地，通过上述方式，支架200组装方便。在其他实施方式中，第一横梁201与第二横梁202还可铆接、焊接等方式固定，在此不做具体限制。

上文以及下文提及的“第一横梁201”和“第二横梁202”，不局限于横梁结构，还可以是平板、平台等结构，在此不做具体限制。

请参照2和图4，本申请实施例提供一种粘弹性材料蠕变性能测试装置100，用于测量粘弹性材料2000的蠕变性能，尤其是低强度、低模量的粘弹性材料2000的蠕变性能。粘弹性材料蠕变性能测试装置100可包括拉杆组件10、载荷组件20、温度控制组件30、测量组件40和驱动组件50。

其中，拉杆组件10可包括第一连接件11和第二连接件12，第一连接件11与第二连接件12分别连接粘弹性材料2000的两端。载荷组件20连接于第一连接件11和第二连接件12中的一者上，用于向粘弹性材料2000施加预设的作用力，使得粘弹性材料2000在预设作用力的作用下发生形变，进而观察粘弹性材料2000在预设作用力下的蠕变情况。温度控制组件30包括托架31及滑动连接于托架31上的温度箱32，温度箱32在托架31上滑动，用于收容或者远离粘弹性材料2000，进而测量粘弹性材料2000在不同温度的蠕变性能。测量组件40包括第一测量件41和第二测量件42，第一测量件41与第二测量件42连接于粘弹性材料2000上，其中在粘弹性材料2000无预受载状态的情况下，第一测量件41与第二测量件42之间的距离为弹性件的标距；在载荷组件20作用的情况下，第一测量件41与第二测量件42之间的距离为标距形变后的长度，也即第一测量件41与第二测量件42之间的距离随粘弹性材料2000形变而发生变化。驱动组件50包括驱动件及支撑盘，支撑盘用于支撑载荷组件20，驱动件可驱动支撑盘靠近或者远离载荷组件20，进而使得载荷组件20与支撑盘脱离，进而为粘弹性材料2000提供预设作用力。

请一并参照图5和图6，本实施例中，第一连接件11连接粘弹性材料2000的一端设有第一卡接部111，粘弹性材料2000连接第一连接件11的一端设有第一配合部2001，第一配合部2001与第一卡接部111卡持连接，以使第一连接件11与粘弹性材料2000卡持连接。本实施方式中，第一卡接部111可为卡口结构，第一配合部2001可为卡扣结构，卡扣结构卡接于卡口结构中，使得弹性结构能够与第一连接件11连接的同时，弹性结构的内部无需发生内应力挤压，也即弹性结构处于无内应力状态。

其中，卡口结构为中空结构，且卡口结构的横截面(也即沿垂直于第一连接件11长度方向的截面)的面积自弹性结构的一端向另一端逐渐变大。卡扣结构的截面形状与卡口结构的截面形状相同，以使卡扣结构与卡口结构相配合。

本实施方式中，卡口结构的纵向截面(也即沿第一连接件11长度方向的截面)形状可呈梯形且卡口结构的梯形上底所在的表面与弹性结构的端面位于同一平面上。卡扣结构的截面形状与卡口结构的截面形状相同，以使卡扣结构与卡口结构相配合。

第二连接件12连接粘弹性材料2000的一端设有第二卡接部121，粘弹性材料2000连接第二连接件12的一端设有第二配合部2002，第二配合部2002与第二卡接部121卡持连接，以使第二连接件12与粘弹性材料2000卡持连接。本实施方式中，第二卡接部121可为卡口结构，第二配合部2002可为卡扣结构，卡扣结构卡接于卡口结构中，使得弹性结构能够与第二连接件12连接的同时，弹性结构的内部无需发生内应力挤压，也即弹性结构处于无内应力状态。

其中，卡口结构为中空结构，且卡口结构的横截面(也即沿垂直于第二连接件12长度方向的截面)的面积自弹性结构的一端向另一端逐渐变大。卡扣结构的截面形状与卡口结构的截面形状相同，以使卡扣结构与卡口结构相配合。

本实施方式中，卡口结构的纵向截面(也即沿第二连接件12长度方向的截面)形状可呈梯形且卡口结构的梯形上底所在的表面与弹性结构的端面位于同一平面上。卡扣结构的截面形状与卡口结构的截面形状相同，以使卡扣结构与卡口结构相配合。

本实施例中，第一连接件11呈圆柱状，第二连接件12呈圆柱状，第一连接件11与第二连接件12同轴设置，以使粘弹性材料2000能够受力均衡。本实施例中，第一连接件11远离粘弹性材料2000的一端连接于第一横梁201，第二连接件12远离粘弹性材料2000的一端与第二横梁202间隔设置。进一步地，第一连接件11可通过传感器与第一横梁201连接，以时刻检测作用于弹性组件的作用力。

在其他实施例中，第二连接件12远离粘弹性材料2000的一端连接与第一横梁201连接，第一连接件11远离粘弹性材料2000的一端与第二横梁202间隔设置。

也即，第一连接件11与第二连接件12中的一者连接于第一横梁201、另一者与第二横梁202间隙设置，以使弹性结构处于无预应力状态，或者仅受第一连接件11与第二连接件12的重力作用。

进一步地，第一连接件11与第二连接件12可采用轻铝材料，以减小第一连接件11和第二连接件12的质量，继而减小第一连接件11和第二连接件12对弹性组件施加的作用力。

载荷组件20连接于第一连接件11与第二连接件12中的一者上，用于向粘弹性材料2000施加预设作用力，进而使得粘弹性材料2000发生形变。具体地，当第一连接件11连接第一横梁201时，载荷组件20连接于第二连接件12上。当第二连接件12连接于第一横梁201时，载荷组件20连接于第一连接件11上。

请参照图2和图7，具体地，载荷组件20可包括托盘21及收容于托盘21中的砝码22。托盘21包括拉杆211及固定于拉杆211一端的固定盘212，其中拉杆211垂直连接于固定盘212的中心位置，以使载荷组件20的重心与粘弹性材料2000的中心线上，继而使得粘弹性材料2000能够受力均匀。拉杆211远离固定盘212的一端可通过挂钩连接、焊接、卡接等方式与第二连接件12连接，在此不一一列举。

其中，拉杆211可为第二连接件12的一部分，拉杆211也可与第二连接件12单独设置，在此不做具体限制。

可以理解地，本实施例中，砝码22的数量可根据粘弹性材料2000的材料强度进行调节，也即砝码22的质量并非不变的，可根据实际需求进行增加或者减小。砝码22内设有“U”形缺口，当砝码22放置于托盘21上时，砝码22的“U”形缺口与拉杆211相配合，一方面可使得砝码22与托盘21同轴设置，快速调节砝码22的中心，另一方面可防止砝码22脱离托盘21。

具体地，根据粘弹性材料2000的初始截面积A0的数值，以及预设的定应力值σ₀，按照下式计算所挂砝码22的规格，并将相应规格的砝码22通过U型缺口放置于托盘21上。

其中，

式中：m₀为第二连接杆和托盘21的质量之和；m为砝码22的质量。

请参照图2，温度控制组件30可包括托架31及滑动连接与托架31上的温度箱32。其中温度箱32在托架31上滑动，用于收容或者远离粘弹性材料2000，一方面便于粘弹性材料2000的替换，另一方面可使粘弹性材料2000位于对应的预设温度范围内。

具体地，预设温度范围可为-50-100℃，譬如50℃、20℃、-40℃，在此不做具体限制。

请一并参照图3，具体地，托架31可包括架体311及连接于架体311上的多个轮子312，架体311可在轮子312的转动作用下靠近或者远离支架200，进而使得温度箱32收容或者远离粘弹性材料2000。

架体311背离轮子312的表面设有滑轨(图未示)，温度箱32上设有对应于滑轨的滑块(图未示)，滑块滑动连接于滑轨上，进而使得温度箱32滑动连接于支架200。温度箱32可通过滑块滑动连接于滑轨上，使得温度箱32在托架31上滑动。

温度箱32可包括箱体321和箱门322，其中箱体321滑动连接于托架31上，并能够靠近或者远离箱门322，进而收容或者远离粘弹性材料2000。可以理解地，当温度箱32收容粘弹性材料2000时，粘弹性材料2000能够处于预设温度范围中；当温度箱32远离粘弹性材料2000时，可方便粘弹性材料2000的安装或者拆卸。

本实施例中，箱门322固定于支架200(具体固定于立柱203)上，也即箱门322相对支架200保持不动。通过箱体321靠近或者远离箱门322，使得温度箱32能够收容或者远离粘弹性材料2000。

在其他实施例中，箱体321可固定于支架200上，也即箱体321相对支架200保持不动。通过箱门322靠近或者远离箱体321，使得温度箱32能够收容或者远离粘弹性材料2000。

在又一个实施例中，箱体321、箱门322均可滑动于托架31上，箱体321和箱门322可相互靠近或者远离，使得温度箱32能够收容或者远离粘弹性材料2000。

请一并参照图2和图8，进一步地，温度箱32还包括间隔相对设置的两个密封件323，两个密封件323位于箱体321与箱门322之间，箱体321、箱门322与两个密封件323围设形成用于收容粘弹性材料2000的容置腔320。可以理解地，密封件323用于密封箱体321与箱门322，以使箱体321靠近箱门322时，容置腔320处于密封状态，以确保温度箱32中温度的一致性。

其中密封件323上设有贯穿孔3231，第一连接件11、第二连接件12分别穿设于一个密封件323的贯穿孔3231中。贯穿孔3231的设置，一方面可使粘弹性材料2000单独位于容置腔320中，另一方面减少容置腔320与外界的连通，减少温度箱32热量的散失，减少外界环境对温度箱32的影响。

进一步地，密封件323的一侧与箱体321和箱门322中的一者连接、另一侧与箱体321和箱门322中的另一个间隔设置。密封件323与箱体321和箱门322中的一者间隔设置的一侧设有凹槽3232，凹槽3232与对应的箱体321或箱门322围成贯穿孔3231。可以理解地，当箱体321靠近箱门322时，第一连接件11可收容于凹槽3232中，也即无论箱体321还是箱门322移动，均不会影响第一连接件11和第二连接件12。

本实施方式中，密封件323的一侧连接于箱门322上，密封件323背离箱门322的一侧可与箱体321间隔设置或者抵靠于箱体321上，以使密封件323能够密封容置腔320。

更进一步地，第一连接件11的侧面与贯穿孔3231的侧面间隙设置，第二连接件12的侧面与贯穿孔3231的侧面间隙设置。换言之，第一连接件11沿垂直其长度方向的截面面积小于贯穿孔3231的截面面积，第二连接件12沿垂直其长度方向的截面面积小于贯穿孔3231的截面面积，以使第一连接件11、第二连接件12不与密封件323直接接触，以减小密封件323与第一连接件11、第二连接件12摩擦对实验的影响，提高粘弹性材料2000蠕变测试装置的精确性。

具体地，第一连接件11的截面呈圆形，贯穿孔3231的直径大于第一连接件11的直径；第二连接件12的截面呈圆形，贯穿孔3231的直径大于第二连接件12的直径。

请参照图9至图11，测量组件40包括第一测量件41和第二测量件42，第一测量件41与第二测量件42连接于粘弹性材料2000上，第一测量件41与第二测量件42之间的距离随粘弹性材料2000形变而发生变化。

具体地，第一测量件41和第二测量件42结构相同，均包括第一夹持部411和第二夹持部412以及连接第一夹持部411与第二夹持部412的弹性部413。粘弹性材料2000位于第一夹持部411与第二夹持部412之间，弹性部413用于使第一夹持部411与第二夹持部412相互靠近。

可以理解地，以第一测量件41为例，当弹性部413处于自然状态，也即无形变状态时，第一夹持部411与第二夹持部412之间的距离可为d1；当第一测量件41夹持于粘弹性材料2000的一端时，弹性部413处于拉伸状态，第一夹持部411与第二夹持部412之间的距离可为d2，明显地d2＞d1，也即弹性部413能够使第一夹持部411与第二夹持部412夹紧粘弹性材料2000的一端。

进一步地，第一夹持部411朝向第二夹持部412的表面呈圆弧形，第二夹持部412朝向第一夹持部411的表面呈圆弧形。如此设置，在同样的弹性部413形变作用力作用下，既能够确保第一夹持部411与第二夹持部412有效连接，又能够减小第一夹持部411、第二夹持部412对粘弹性材料2000内应力的影响。

请参照图12，粘弹性材料2000蠕变测试装置还包括导向组件60，导向组件60包括导向杆61以及滑动于导向杆61上的第一滑动件62和第二滑动件63，第一测量件41远离粘弹性材料2000的一端连接于第一滑动件62上，第二测量件42远离粘弹性材料2000的一端连接于第二滑动件63上。如此设置，可确保第一测量件41与第二测量件42之间的测量距离始终沿导向杆61方向，也即粘弹性材料2000的重力方向。

请参照图4，粘弹性材料2000蠕变测试装置还包括配重组件70，配重组件70包括第一配重件71和第二配重件(图未示)，第一配重件71连接于第一测量件41，第二配重件连接于第二测量件42。其中，第一配重件71用于抵消第一测量件41对粘弹性材料2000的重力影响，第二配重件用于抵消第二测量件42对粘弹性材料2000的重力影响，以使粘弹性材料2000蠕变测试结果更加精确。

其中，第一配重件71的重力等于第一测量件41的重量，第二配重件的重量等于第二测量件42的重量。具体地，第一横梁201上设有两个定滑轮，第一配重件71与第一测量件41分别位于一个定滑轮的两侧，第二配重件与第二测量件42分别位于另一个定滑轮的两侧。

驱动组件50可包括驱动件(图未示)和支撑盘(图未示)，支撑盘用于承载载荷组件20，驱动件带动支撑盘靠近或者远离载荷组件20。本实施例中，驱动件可为丝杆结构，丝杆结构可带动支撑盘沿丝杆结构的长度方向往复移动。

具体地，驱动组件50可带动支撑盘靠近第一横梁201(或靠近温度箱32)，以使粘弹性材料2000处于无内应力状态，也即载荷组件20对粘弹性材料2000无作用力。驱动组件50还可带动支撑盘靠近第二横梁202，使得支撑盘与载荷组件20分离，使得载荷组件20的重力完全作用于粘弹性材料2000上。

可以理解地，载荷组件20位于温度箱32与第二横梁202之间，使得载荷组件20的行程不受约束，也即粘弹性材料2000的蠕变距离不受约束，可有效测量粘弹性材料2000的蠕变距离，使得粘弹性材料蠕变性能测试装置100更适合于低强度、低模量的固体推进剂等粘弹性材料2000的蠕变变形测量。

请参照图1，粘弹性材料蠕变性能测试装置100还包括控制组件80，控制组件80用于控制驱动组件50，具体用于控制支撑盘的移动方向、移动速度和移动距离，以对驱动组件50进行有效控制。

在其他实施例中，控制组件80还可用于控制箱体31靠近或者远离箱门322，以方便粘弹性材料2000的更换。

粘弹性材料蠕变性能测试装置100还包括处理器(图未示)，处理器可采集并处理实验数据。具体地，处理器可采集粘弹性材料2000的形变位移、形变时间、载荷组件20重量。

处理器对实验数据的处理的计算式如下所示：

ε(t)＝Δl/L₀＝(L-L₀)/L₀

J(t)＝ε(t)/σ₀

其中，ε(t)为粘弹性材料2000的蠕变应变、J(t)为粘弹性材料2000的蠕变柔量、为粘弹性材料2000的蠕变速率，D为粘弹性材料2000的累积损伤。Δl为第一测量件41和第二测量件42之间形变后的距离L与粘弹性材料2000的初始标距长度L₀的差值；L₁和L₂分别为粘弹性材料2000蠕变变形时刻t₁和t₂对应的第一测量件41和第二测量件42之间形变后的距离；N和β为模型参数。

本申请实施例提供的粘弹性材料蠕变性能测试装置100，通过在第一连接件11上设置第一卡接部111，粘弹性材料2000的一端设有第一配合部2001，第一配合部2001与第一卡接部111卡持连接；第二连接件12上设有第二卡接部121，粘弹性材料2000远离第一配合部2001的一端设有第二配合部2002，第二配合部2002与第二卡接部121卡持连接，一方面使得粘弹性材料蠕变性能测试装置100与粘弹性材料2000的固定与拆卸比较方便，另一方面可较少拉杆组件10固定粘弹性材料2000过程中改变粘弹性材料2000的内应力，进而提高测量精度。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (12)

1.一种粘弹性材料蠕变性能测试装置，用于测量粘弹性材料的蠕变性能，其特征在于，包括：

拉杆组件，包括第一连接件和第二连接件，所述第一连接件与所述第二连接件的分别连接所述粘弹性材料的两端；

载荷组件，连接于所述第一连接件与所述第二连接件中的一者上，用于使所述粘弹性材料发生形变；

温度控制组件，包括托架及滑动连接于所述托架上的温度箱，所述温度箱在所述托架上滑动，用于收容或者远离所述粘弹性材料；

测量组件，包括第一测量件和第二测量件，所述第一测量件与所述第二测量件连接于所述粘弹性材料上，所述第一测量件与所述第二测量件之间的距离随所述粘弹性材料形变而发生变化；以及

驱动组件，包括驱动件和支撑盘，所述支撑盘用于承载所述载荷组件，所述驱动件带动所述支撑盘靠近或者远离所述载荷组件；

其中，所述第一连接件上设有第一卡接部，所述粘弹性材料的一端设有第一配合部，所述第一配合部与所述第一卡接部卡持连接；所述第二连接件上设有第二卡接部，所述粘弹性材料远离所述第一配合部的一端设有第二配合部，所述第二配合部与所述第二卡接部卡持连接。

2.根据权利要求1所述的粘弹性材料蠕变性能测试装置，其特征在于，所述粘弹性材料蠕变性能测试装置还包括导向组件，所述导向组件包括导向杆以及滑动于所述导向杆上的第一滑动件和第二滑动件，所述第一测量件远离所述粘弹性材料的一端连接于所述第一滑动件上，所述第二测量件远离所述粘弹性材料的一端连接于所述第二滑动件上。

3.根据权利要求2所述的粘弹性材料蠕变性能测试装置，其特征在于，所述粘弹性材料蠕变性能测试装置还包括配重组件，所述配重组件包括第一配重件和第二配重件，所述第一配重件连接于所述第一测量件，所述第二配重件连接于所述第二测量件。

4.根据权利要求1所述的粘弹性材料蠕变性能测试装置，其特征在于，所述第一测量件和所述第二测量件结构相同，均包括第一夹持部和第二夹持部以及连接所述第一夹持部与所述第二夹持部的弹性部；所述粘弹性材料位于所述第一夹持部与所述第二夹持部之间，所述弹性部用于使所述第一夹持部与所述第二夹持部相互靠近。

5.根据权利要求4所述的粘弹性材料蠕变性能测试装置，其特征在于，所述第一夹持部朝向所述第二夹持部的表面呈圆弧形，所述第二夹持部朝向所述第一夹持部的表面呈圆弧形。

6.根据权利要求1所述的粘弹性材料蠕变性能测试装置，其特征在于，所述温度箱包括箱体和箱门；所述箱体滑动连接于所述托架上，并能够靠近或者远离所述箱门。

7.根据权利要求6所述的粘弹性材料蠕变性能测试装置，其特征在于，所述温度箱还包括间隔设置的两个密封件，两个所述密封件位于所述箱体与所述箱门之间，所述箱体、所述箱门与两个所述密封件围设形成用于收容所述粘弹性材料的容置腔；所述密封件上设有贯穿孔，所述第一连接件、所述第二连接件分别穿设于一个所述密封件的贯穿孔中。

8.根据权利要求7所述的粘弹性材料蠕变性能测试装置，其特征在于，所述密封件的一侧与所述箱体和所述箱门中的一者连接、另一侧与所述箱体和所述箱门中的另一者间隔设置；所述密封件与所述箱体和所述箱门中的一者间隔设置的一侧设有凹槽，所述凹槽与对应的所述箱体或所述箱门围成所述贯穿孔。

9.根据权利要求7所述的粘弹性材料蠕变性能测试装置，其特征在于，所述第一连接件的侧面与所述贯穿孔的侧面间隙设置，所述第二连接件的侧面与所述贯穿孔的侧面间隙设置。

10.一种粘弹性材料蠕变测试系统，其特征在于，包括：

至少一个根据权利要求1-9任一项所述的粘弹性材料蠕变性能测试装置；以及

支架，所述支架包括间隔相对设置的第一横梁和第二横梁，所述第一横梁与所述第一连接件和所述第二连接件中远离所述载荷组件的一者连接，所述第二横梁与所述载荷组件间隔设置。

11.根据权利要求10所述的粘弹性材料蠕变测试系统，其特征在于，所述驱动件设置于所述第二横梁上，所述支撑盘位于所述第一横梁与所述第二横梁之间，所述驱动件可带动所述支撑盘靠近或者远离所述第二横梁。

12.根据权利要求10所述的粘弹性材料蠕变测试系统，其特征在于，所述粘弹性材料蠕变性能测试装置还包括控制组件，所述控制组件分别与至少一个所述的粘弹性材料蠕变性能测试装置的驱动组件电性连接。