為了研究異型超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力施加及其應(yīng)變控制性測(cè)量等問題,基于自主集成的氣壓-水壓混合高壓增壓系統(tǒng),結(jié)合電阻應(yīng)變片與非接觸式DIC（Digital Image Correlation）全場(chǎng)應(yīng)變測(cè)量方法,本文提出了一種超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)裝配后預(yù)應(yīng)力施加與應(yīng)變測(cè)量控制技術(shù)。為了驗(yàn)證研制系統(tǒng)及其應(yīng)變測(cè)量的可靠性和準(zhǔn)確性,模擬超導(dǎo)二極線圈結(jié)構(gòu),自制了一套帶有鋁殼約束的鐵質(zhì)二極結(jié)構(gòu),對(duì)其進(jìn)行裝配后的預(yù)應(yīng)力施加與應(yīng)變測(cè)量,即:在二極結(jié)構(gòu)內(nèi)部放置一種自主研制的類似千斤頂設(shè)備——用薄鋼板制成的長(zhǎng)方形金屬壓力囊（稱Bladder）,利用自制的高壓增壓系統(tǒng)將較高的水壓打入壓力囊中,通過(guò)其有限的位移對(duì)二極結(jié)構(gòu)內(nèi)部人為地施加均布?jí)簯?yīng)力,最終到達(dá)為二極結(jié)構(gòu)內(nèi)部施加預(yù)應(yīng)力的目的。在施加預(yù)應(yīng)力過(guò)程中,運(yùn)用電阻應(yīng)變片與基于高速CCD（Charge Coupled Device）設(shè)備的非接觸DIC技術(shù),對(duì)二極結(jié)構(gòu)外部的約束結(jié)構(gòu)——鋁殼進(jìn)行實(shí)時(shí)的應(yīng)變測(cè)量。多組重復(fù)性實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:高壓增壓系統(tǒng)可控水壓范圍為5～120MPa,步長(zhǎng)為4MPa,可同步顯示壓力,并且在此范圍內(nèi)能夠維持設(shè)定的壓力恒定不變,誤差控制在±1.5MPa以內(nèi);... 

【文章來(lái)源】：實(shí)驗(yàn)力學(xué). 2020,35(01)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：8 頁(yè)

【部分圖文】：

自主研制的Bladder+Key

氣壓-水壓混合高壓增壓系統(tǒng)是以高壓空氣(0.8MPa)作為初始工作介質(zhì),將液體(水)利用空壓機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液壓力能的裝置(>100MPa),如圖1所示為我們自主集成的一套氣壓-水壓混合高壓增壓系統(tǒng),主要包括空壓機(jī)組、水壓機(jī)組(包括油缸、液壓馬達(dá)等)、打壓控制軟件,以及相關(guān)的高壓水路與控制閥等。為了保證對(duì)超導(dǎo)磁體施加預(yù)應(yīng)力時(shí)其結(jié)構(gòu)內(nèi)部應(yīng)力的均勻性和可控性,防止活塞運(yùn)動(dòng)到終端時(shí)以很大的速度撞擊缸蓋引起水壓機(jī)的振動(dòng)和損壞,在水壓機(jī)組裝置設(shè)計(jì)中,將液壓缸的行程末端設(shè)置有緩沖器件,可使得活塞在達(dá)到行程尾部時(shí)緩慢減速到零位附近,因此,可降低因運(yùn)動(dòng)活塞的慣性力和液壓力所造成的活塞與端部之間的撞擊,當(dāng)活塞運(yùn)動(dòng)至接近缸蓋時(shí),節(jié)流器將產(chǎn)生可控的反壓力從而有效達(dá)到緩沖效果,實(shí)現(xiàn)壓力精準(zhǔn)控制(如圖2)。圖2 不同打壓次數(shù)下Bladder壓力控制情況

不同打壓次數(shù)下Bladder壓力控制情況

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]微米銅絲的低溫力學(xué)性能測(cè)試[J]. 喇世仁,張興義,劉偉,周軍,周又和.  實(shí)驗(yàn)力學(xué). 2016(02)
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本文編號(hào)：2971356