技术特征：
1.一种预张拉式冲击试验装置，其特征在于，包括落锤机构（1）、固定支架（2）和滑动支架（3）；所述落锤机构（1）用于施加竖向冲击力；所述固定支架（2）固定设置，其顶部设置固定锚板（21）；所述滑动支架（3）滑动安装于所述固定支架（2），所述滑动支架（3）能够沿竖直方向滑动；所述滑动支架（3）由上至下依次包括冲击承压板（31）、滑动连杆（32）和滑动锚板（33），所述冲击承压板（31）用于承受所述落锤机构（1）的冲击，所述滑动连杆（32）的上段杆滑动贯穿所述固定锚板（21）；所述滑动连杆（32）的上段杆直径小于下段杆直径，且所述滑动连杆（32）下段杆的外径大于所述固定锚板（21）上对应的通孔内径；拉索试件（5）的两端分别固定连接锚固系统（4），两个所述锚固系统（4）分别压在所述固定锚板（21）和所述滑动锚板（33）上施加预拉力。2.根据权利要求1所述的预张拉式冲击试验装置，其特征在于，所述滑动连杆（32）设置尺寸突变的台阶面。3.根据权利要求2所述的预张拉式冲击试验装置，其特征在于，所述冲击承压板（31）的中心设置中心过孔（311），所述拉索试件（5）能够从所述中心过孔（311）穿过。4.根据权利要求3所述的预张拉式冲击试验装置，其特征在于，所述固定支架（2）还包括导向连杆（22）和底座（23），所述固定锚板（21）和所述底座（23）分别固定于所述导向连杆（22）的两端；所述滑动锚板（33）与所述导向连杆（22）滑动配合导向。5.根据权利要求4所述的预张拉式冲击试验装置，其特征在于，所述落锤机构（1）包括提升机构（11）、配重块（12）、滑动导轨（13）和锤头（14），所述提升机构（11）和所述配重块（12）由所述滑动导轨（13）导向，所述锤头（14）用于接触所述冲击承压板（31）施加冲击力。6.根据权利要求5所述的预张拉式冲击试验装置，其特征在于，所述滑动连杆（32）与所述固定锚板（21）之间设置直线轴承，所述导向连杆（22）与所述滑动锚板（33）之间设置直线轴承。7.根据权利要求6所述的预张拉式冲击试验装置，其特征在于，所述滑动连杆（32）和所述导向连杆（22）分别设置四根；所述导向连杆（22）位于所述滑动连杆（32）的外围。8.根据权利要求1至7任一项所述的预张拉式冲击试验装置，其特征在于，还包括防坠套筒（6），所述防坠套筒（6）套装于所述滑动连杆（32）之外，位于所述冲击承压板（31）和所述固定锚板（21）之间。9.根据权利要求8所述的预张拉式冲击试验装置，其特征在于，所述锚固系统（4）包括螺纹套筒（41）和调节螺母（42），所述螺纹套筒（41）与所述拉索试件（5）通过粘结介质或夹片实现锚固；所述调节螺母（42）与所述固定锚板（21）的上表面之间设置压力传感器（43）。10.一种冲击试验方法，其特征在于，应用于权利要求1至9任一项所述的预张拉式冲击试验装置，将拉索试件（5）由冲击承压板（31）中心设置的中心过孔（311）由上至下送入，所述拉索试件（5）的两端分别连接于锚固系统（4）；张拉两个所述锚固系统（4），对所述拉索试件（5）进行预张拉；设计并计算冲击速度、冲击能量，确定锤头配重和高度，并提升锤头；释放锤头，进行冲击试验，试验过程中采用压力传感器和应变片分别对拉索索力和应
变进行全过程监测，采用电子位移计对两端锚固系统变形进行全过程监测，同时，采用高速摄像机对拉索及其锚固系统的冲击试验过程进行观测；当两个锚固系统（4）均设置成可靠锚固，用于研究拉索自身的抗冲击性能；当其中一个锚固系统（4）设置为可靠锚固，另一锚固系统（4）设置为不同锚固方式、不同锚固长度及不同粘结介质的非可靠锚固系统用于研究不同锚固方式、长度及粘结介质的锚固系统的抗冲击性能。
技术总结
本发明公开一种预张拉式冲击试验装置，用于力学试验技术领域，两个锚固系统分别位于拉索试件的两端，当滑动支架受到冲击向下移动时对拉索试件施加竖向冲击力；滑动连杆的上段杆直径小于下段杆直径，且滑动连杆下段杆的外径大于固定锚板上对应的通孔内径；在施加冲击之前，调节锚固系统拉紧拉索试件，此时滑动连杆的直径变化位置顶在固定锚板的下表面，拉索试件受到预张拉的效果，模拟拉索实际使用的应用环境，此时施加冲击力与其实际工作条件相一致，解决了拉索无法在受到预张力的状态下进行抗冲击试验的问题。本发明的冲击试验方法应用于预张拉式冲击试验装置，通过控制两个锚固系统的具体锚固形式，实现不同的研究内容。实现不同的研究内容。实现不同的研究内容。
技术研发人员：方亚威 方志 奉礼鑫 蒋正文 彭飞
受保护的技术使用者：湖南大学
技术研发日：2022.05.26
技术公布日：2022/6/28