固定式冰雹冲击的模拟装置及试验方法与流程

本申请涉及装备结构材料力学性能测试与表征的，尤其涉及一种固定式冰雹冲击的模拟装置及试验方法。

背景技术：

1、野外使用或者待机状态下的设备遇到极端冰雹天气时，高速运动的冰雹颗粒会对设备产生不可避免的损伤，致使设备出现破损、凹坑和孔洞；不论是军用装备还是民用设备，冰雹所产生的冲击力都会带来负面影响。为提高相关产品对冰雹天气的应对能力，如何合理搭建冲击试验系统来模拟产品遭受冰雹冲击的真实环境成为了亟待解决的工程问题。

2、相关技术中，试验人员在进行冲击试验时，通常采用单一冰球发射枪冲撞待测的冲击点位，实现对小尺寸的试验样件或产品的单点试验，这种试验方法虽然操作简便，方便实施，但是与真实自然环境中冰雹天气相比，前述试验装置无法同时产生密集度较高冰球，并且难以在被测产品的表面进行叠加冲击，因此对大型装备的进行冲击试验时，试验难度较大，试验结果的精准度较低。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请的目的在于提出一种固定式冰雹冲击的模拟装置及试验方法，用以解决上述所提及的部分技术问题或全部技术问题。

2、基于上述目的，本申请提供了一种固定式冰雹冲击的模拟装置，包括：

3、框架主体；

4、多个可调试验框架，设置于所述框架主体；每个所述可调试验框架包括侧方支架结构和顶部支架结构，多个所述侧方支架结构和所述顶部支架结构在所述框架主体内形成一试验通道；

5、多个冰球发射单元，设置于所述可调试验框架的侧方支架结构和顶部支架结构，用于朝向所述试验通道内的被测产品发射冰球。

6、基于同一发明构思，本公开还提供了一种冰雹冲击的模拟试验方法，适用于如上述任一项实施例中的冰雹冲击模拟试验装置，所述方法包括：

7、提供所述模拟装置；

8、获取相邻冲击点位区域之间的边界距离值，根据所述边界距离值调节相邻可调试验框架之间的距离；

9、获取设置于侧方支架结构的冰球发射单元的分布信息，根据所述分布信息调节所述侧方支架结构上的冰球发射单元的使用姿态；

10、获取设置于顶部支架结构的冰球发射单元的布置信息，根据所述布置信息调节所述顶部支架结构的冰球发射单元的使用姿态；

11、将被测产品放置于试验通道内，或控制被测产品在所述试验通道内移动，控制所述冰球发射单元按照预设发射速度和预设时间间隔朝向被测产品发射冰球；

12、当试验结束，获取所述被测产品表面冲击点位处的被冲撞情况。

13、从上面所述可以看出，本申请提供的固定式冰雹冲击的模拟装置及试验方法，通过在框架主体设置多个可调节的可调试验框架，能够利用可调试验框架调整多个冰球发射单元具体位置，以使多个冰球发射单元可以同时朝向对被测产品的表面发射冰球，并根据冲击试验的要求可以改变试验中冰球发射的密集程度，使其与真实自然环境中的冰雹天气更加贴合，缩短冲击试验的试验周期，并提升了试验效率以及试验的精准度，适合对大型产品的进行测试。

技术特征：

1.一种固定式冰雹冲击的模拟装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的固定式冰雹冲击的模拟装置，其特征在于，所述侧方支架结构包括第一滑块和纵向支架；

3.根据权利要求2所述的固定式冰雹冲击的模拟装置，其特征在于，所述侧方支架结构还包括斜撑杆，所述斜撑杆的两端分别与所述纵向支架和所述第一滑块相铰接。

4.根据权利要求2所述的固定式冰雹冲击的模拟装置，其特征在于，所述顶部支架结构包括第一横向支架、第一转轴、安装块、第一定位部件和第一刻度板；

5.根据权利要求2所述的固定式冰雹冲击的模拟装置，其特征在于，所述顶部横向支架包括第二滑块、第二转轴、第二横向支架、第二定位部件和第二刻度板；

6.根据权利要求2所述的固定式冰雹冲击的模拟装置，其特征在于，所述顶部支架结构包括第三横向支架，所述第三横向支架与所述纵向支架连接，并与所述冰球发射单元连接。

7.根据权利要求1所述的固定式冰雹冲击的模拟装置，其特征在于，所述冰球发射单元包括可调安装座、冰球发射枪和光电测速器；

8.根据权利要求7所述的固定式冰雹冲击的模拟装置，其特征在于，所述可调安装座包括连接板件、第三滑块、导轨、连接梁和第四滑块；

9.一种冰雹冲击的模拟试验方法，适用于如权利要求1-8任一项所述的固定式冰雹冲击的模拟装置，其特征在于，所述方法包括：

10.根据权利要求9所述的冰雹冲击的模拟试验方法，其特征在于，还包括：

技术总结
本申请提供一种固定式冰雹冲击的模拟装置及试验方法，包括框架主体；多个可调试验框架，设置于框架主体；每个可调试验框架包括侧方支架结构和顶部支架结构，多个侧方支架结构和顶部支架结构在框架主体内形成一试验通道；多个冰球发射单元，设置于可调试验框架的侧方支架结构和顶部支架结构，用于朝向试验通道内的被测产品发射冰球；本申请通过在框架主体设置多个可调的可调试验框架，能够通过可调试验框架调节多个冰球发射单元的发射位置，以使多个冰球发射单元朝向对被测产品的表面发射冰球，使其与真实自然环境中的冰雹天气更加贴合，缩短冲击试验的试验周期，并提升了试验效率以及试验的精准度。

技术研发人员：李晋鹏,王刚,邓科,赵朋飞,曹晓蕾,张生鹏
受保护的技术使用者：航天科工防御技术研究试验中心
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17