一种用于层压板的压缩试验装置及试验方法与流程

本发明涉及飞机压缩试验，特别涉及一种用于层压板的压缩试验装置及试验方法。

背景技术：

1、现有技术中，压缩试验为材料规范、材料开发与研究、质量保证、结构设计与分析提供基础性数据。现有的压缩试验方法提供了通过多螺栓连接的支持夹具对试样表面进行支持来确定高模量纤维增强聚合物基复合材料层压板的压缩性能。由于飞机强度设计的实际需要，需要研究不同损伤参数对复合材料层压板结构强度性能的影响，如损伤尺寸、宽径比、孔间距等，这使得试验件存在多种尺寸构型。目前的夹具只适用于一种试验件尺寸，且对于大尺寸试验件，现有的夹具重量较大，安装难度大；其次，夹具的长度及支持试验件的面的宽度是固定的，因此只适用于固定长度和宽度的试验件，对于尺寸较大或不同尺寸类型的试验件，现有的夹具则整体质量会很大，导致夹具与其压力驱动相分离，在试验前需将夹具整体组装好后放置于试验机上，安装难度较大。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，提供一种用于层压板的压缩试验装置及试验方法，用于解决现有技术中存在的上述问题。

2、本发明的上述技术目的将通过以下所述的技术方案予以实现。

3、一种用于层压板的压缩试验装置，所述装置包括：第一和第二施压件、第一和第二夹持组件，及第一和第二高度调整组件；其中，

4、所述第一施压件和第二施压件同轴且间隔一定距离设置，用于在压缩试验时给所述层压板提供竖直方向的压力；

5、所述层压板设置在所述第一施压件和第二施压件之间，且其前后两表面对称设置所述第一夹持组件和第二夹持组件，所述第一和第二夹持组件用于夹持所述层压板；

6、在所述第一和第二夹持组件与第一施压件之间设置有第一所述调整组件，和/或，在所述第一和第二夹持组件与第二施压件之间设置有所述第二高度调整组件。

7、如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述第一施压件为上压盘，所述第二施压件为下压盘。

8、如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述第一和第二高度调整组件均包括至少一个及以上的垫块。

9、如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述第一夹持组件从上至下依次包括短夹板、支撑板和长夹板，所述支撑板与所述短夹板连接，并与所述长夹板的表面贴合，使得所述长夹板与所述短夹板的表面在同一竖直平面内。

10、如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述第二夹持组件从上至下依次包括长夹板、支撑板和短夹板，所述支撑板与所述短夹板连接，并与所述长夹板的表面贴合，使得所述短夹板与所述长夹板的表面在同一平面内。

11、如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述短夹板和长夹板均包括垂直连接的横向板和竖向板，所述短夹板的横向板的板面与所述第一施压件之间设置所述第一高度调整组件；所述长夹板的所述横向板的板面与所述第二施压件之间设置所述第二高度调整组件，且所述短夹板和长夹板的竖向板在同一竖直平面内，并与所述层压板后表面贴合设置。

12、如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述长夹板和短夹板均包括垂直连接的横向板和竖向板，所述长夹板的横向板的板面与所述第一施压件之间设置所述第一高度调整组件；所述短夹板的所述横向板的板面与所述第二施压件之间设置所述第二高度调整组件，且所述长夹板和短夹板的竖向板在同一竖直平面内，并与所述层压板后表面贴合设置。

13、如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述长夹板上设置有可视窗口开口,与所述层压板上的损伤位置相对应。

14、如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述横向板的板面与所述垫块的形状相同。

15、本发明还提供了一种用于层压板的压缩试验装置的试验方法，所述方法采用用于层压板的压缩试验装置来实现，包括如下步骤：

16、s1.根据层压板的高度，选择相应厚度的垫块，将第一夹持组件的短夹板、支撑板和长夹板固定连接；

17、s2.安装所述层压板；

18、s3.将第二夹持组件的长夹板、支撑板和短夹板固定连接；

19、s4.将所述层压板两侧的第一和第二夹持组件的长夹板、短夹板进行固定连接，将所述层压板夹持在第一和第二夹持组件之间；

20、s5.对所述层压板进行压缩试验，记录相应的试验结果。

21、本发明的有益技术效果

22、本发明提供的实施例，用于层压板的压缩试验装置，用于飞机，用于飞机，所述装置包括：第一和第二施压件、第一和第二夹持组件，及第一和第二高度调整组件；其中，所述第一施压件和第二施压件同轴且间隔一定距离设置，用于在压缩试验时给所述层压板提供竖直方向的压力；所述层压板设置在所述第一施压件和第二施压件之间，且其前后两表面对称设置所述第一夹持组件和第二夹持组件，所述第一和第二夹持组件用于夹持所述层压板；在所述第一和第二夹持组件与第一施压件之间设置有所述第一调整组件，和/或，在所述第一和第二夹持组件与第二施压件之间设置有所述第二高度调整组件。本发明的装置通过将增加垫块的方式，使得装置可适配多种尺寸构型的层压板，增加了装置的适用性，减少了试验成本；在保证装置强度的同时采用加强筋来减轻装置的重量，试验件安装简单，实现了多种尺寸层压板的试验件的快速安装，减少了试验周期，提高了试验效率。

技术特征：

1.一种用于层压板的压缩试验装置，其特征在于，所述装置包括：第一和第二施压件、第一和第二夹持组件，及第一和第二高度调整组件；其中，

2.根据权利要求1所述的用于层压板的压缩试验装置，其特征在于，所述第一施压件为上压盘，所述第二施压件为下压盘。

3.根据权利要求1所述的用于层压板的压缩试验装置，其特征在于，所述第一和第二高度调整组件均包括至少一个及以上的垫块。

4.根据权利要求3所述的用于层压板的压缩试验装置，其特征在于，所述第一夹持组件从上至下依次包括短夹板、支撑板和长夹板，所述支撑板与所述短夹板连接，并与所述长夹板的表面贴合，使得所述长夹板与所述短夹板的表面在同一竖直平面内。

5.根据权利要求3所述的用于层压板的压缩试验装置，其特征在于，所述第二夹持组件从上至下依次包括长夹板、支撑板和短夹板，所述支撑板与所述短夹板连接，并与所述长夹板的表面贴合，使得所述短夹板与所述长夹板的表面在同一平面内。

6.根据权利要求4所述的用于层压板的压缩试验装置，其特征在于，所述短夹板和长夹板均包括垂直连接的横向板和竖向板，所述短夹板的横向板的板面与所述第一施压件之间设置所述第一高度调整组件；所述长夹板的所述横向板的板面与所述第二施压件之间设置所述第二高度调整组件，且所述短夹板和长夹板的竖向板在同一竖直平面内，并与所述层压板后表面贴合设置。

7.根据权利要求5所述的用于层压板的压缩试验装置，其特征在于，所述长夹板和短夹板均包括垂直连接的横向板和竖向板，所述长夹板的横向板的板面与所述第一施压件之间设置所述第一高度调整组件；所述短夹板的所述横向板的板面与所述第二施压件之间设置所述第二高度调整组件，且所述长夹板和短夹板的竖向板在同一竖直平面内，并与所述层压板后表面贴合设置。

8.根据权利要求4所述的用于层压板的压缩试验装置，其特征在于，所述长夹板上设置有可视窗口开口,与所述层压板上的损伤位置相对应。

9.根据权利要求6或7所述的用于层压板的压缩试验装置，其特征在于，所述横向板的板面与所述垫块的形状相同。

10.一种用于层压板的压缩试验装置的试验方法，所述方法采用权利要求1-9任一项所述的用于层压板的压缩试验装置来实现，其特征在于，包括如下步骤：

技术总结
本发明涉及一种用于层压板的压缩试验装置及试验方法，装置包括：第一和第二施压件、第一和第二夹持组件，及第一和第二高度调整组件；其中，第一施压件和第二施压件同轴且间隔一定距离设置；层压板设置在第一施压件和第二施压件之间，且其前后两表面对称设置第一夹持组件和第二夹持组件；在第一和第二夹持组件与第一施压件之间设置有第一高度调整组件和/或所述第二高度调整组件。本发明的装置通过将增加垫块的方式，使得装置可适配多种尺寸构型的层压板，增加了装置的适用性，减少了试验成本；在保证装置强度的同时采用加强筋来减轻装置的重量，试验件安装简单，实现了多种尺寸层压板的试验件的快速安装，减少了试验周期，提高了试验效率。

技术研发人员：倪阳,张俊琪,冯荣欣,李衣非
受保护的技术使用者：中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13