适用于船体曲面板的装配式均布疲劳测试装置

本技术涉及疲劳测试，更具体地说，涉及一种适用于船体曲面板的装配式均布疲劳测试装置。

背景技术：

1、船舶船体再波浪载荷及长时间潜航过程中海水压力作用下，容易发生疲劳破坏，因此有必要对其船体主要承载面进行疲劳强度测试，要求船舶曲面板表面施加0mpa和0.1mpa（水平面和水下10米水压力），循环上下施压设计寿命周期内循环次数，未见其有断裂、破损、永久变形等缺陷，则可认为疲劳强度通过。现有技术中，测试工装均以实现平面板加载面的疲劳载荷，目前还没有能够适用于曲面板的均布疲劳载荷试验装置与方法。

技术实现思路

1、本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种适用于船体曲面板的装配式均布疲劳测试装置，其结构简单，使施加的疲劳载荷更加接近真实的波浪与海水压力的疲劳作用，保证船体曲面板的疲劳测试的准确性。

2、本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种适用于船体曲面板的装配式均布疲劳测试装置，包括支持平台、加载单元、装配式疲劳转换单元和测试试样，所述加载单元、装配式疲劳转换单元和测试试样均设置在支持平台上，所述装配式疲劳转换单元通过加载单元固定设置在支持平台上，所述测试试样固定设置在装配式疲劳转换单元内；

3、所述支持平台包括地基和组合架，所述组合架固定设置在地基上；

4、所述装配式疲劳转换单元包括限位箱、活动钢球、刚性扩大梁和固定过渡板，所述限位箱内设置活动钢球，所述限位箱下部设置固定过渡板，所述限位箱后端设置刚性扩大梁，所述固定过渡板与组合架固定连接；

5、所述限位箱包括固定侧板和活动盖板，所述活动盖板设置在固定侧板端部，所述固定侧板的平面由平面衔接板相互固定连接形成，所述固定侧板的侧面由标准拼接板相互固定连接形成，所述平面衔接板和标准拼接板由直角衔接板互相固定连接，所述活动盖板通过刚性扩大梁与加载单元固定连接。

6、按上述方案，所述活动钢球直径为20-50mm，所述活动钢球材质为不锈钢。

7、按上述方案，所述测试试样螺栓固定在支持平台上。

8、按上述方案，所述标准拼接板、平面衔接板和直角衔接板预设连接螺栓孔，通过螺栓进行拼接。

9、按上述方案，所述固定过渡板与组合架螺栓连接。

10、按上述方案，所述地基与组合架之间、相接的所述组合架之间螺栓连接。

11、实施本实用新型的适用于船体曲面板的装配式均布疲劳测试装置，具有以下有益效果：

12、1、本实用新型结构简单，可利用实验室组合梁、加载单元，通过疲劳转换单元的设置，通过限位箱，保证了活动钢球仅存在预设方向上的自由度，在疲劳作用过程中，始终能够进行循环施压，利用钢球的活动性，使得施加的疲劳载荷更加接近真实的波浪与海水压力的疲劳作用，保证船体曲面板的疲劳测试的准确性；

13、2、本实用新型采用装配式的疲劳转换单元限位箱，通过调整标准拼接板的位置，从而构建贴合曲面板的疲劳转换单元限位箱，并通过固定过渡板限制限位箱的自由度。

技术特征：

1.一种适用于船体曲面板的装配式均布疲劳测试装置，其特征在于，包括支持平台、加载单元、装配式疲劳转换单元和测试试样，所述加载单元、装配式疲劳转换单元和测试试样均设置在支持平台上，所述装配式疲劳转换单元通过加载单元固定设置在支持平台上，所述测试试样固定设置在装配式疲劳转换单元内；

2.根据权利要求1所述的适用于船体曲面板的装配式均布疲劳测试装置，其特征在于，所述活动钢球直径为20-50mm，所述活动钢球材质为不锈钢。

3.根据权利要求1所述的适用于船体曲面板的装配式均布疲劳测试装置，其特征在于，所述测试试样螺栓固定在支持平台上。

4.根据权利要求1所述的适用于船体曲面板的装配式均布疲劳测试装置，其特征在于，所述标准拼接板、平面衔接板和直角衔接板预设连接螺栓孔，通过螺栓进行拼接。

5.根据权利要求1所述的适用于船体曲面板的装配式均布疲劳测试装置，其特征在于，所述固定过渡板与组合架螺栓连接。

6.根据权利要求1所述的适用于船体曲面板的装配式均布疲劳测试装置，其特征在于，所述地基与组合架之间、相接的所述组合架之间螺栓连接。

技术总结
本技术涉及一种适用于船体曲面板的装配式均布疲劳测试装置，包括支持平台、加载单元、装配式疲劳转换单元和测试试样，加载单元、装配式疲劳转换单元和测试试样均设置在支持平台上，装配式疲劳转换单元通过加载单元固定设置在支持平台上，测试试样固定设置在装配式疲劳转换单元内；支持平台包括地基和组合架，组合架固定设置在地基上。本技术通过调整标准拼接板的位置，从而构建贴合曲面板的疲劳转换单元限位箱，并通过固定过渡板限制限位箱的自由度，保证活动钢球仅存在预设方向上的自由度，在疲劳作用过程中，始终能够进行循环施压，使得施加的疲劳载荷更加接近真实的波浪与海水压力的疲劳作用，保证船体曲面板的疲劳测试的准确性。

技术研发人员：严仁军,罗锐杰,游瑞章,祝浩文,张西根,刘瑞
受保护的技术使用者：武汉理工大学
技术研发日：20230724
技术公布日：2024/2/29