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申请/专利权人：华侨大学

摘要：本发明提供了一种薄壁圆柱壳的高温抗扭试验装置及试验方法，将研制基于数字图像相关技术和立体相机跟踪测量技术的变形测量系统，集成于薄壁圆柱壳结构的高温屈曲试验装置中，动态监测并实时显示薄壁圆柱壳结构在试验过程中的三维位移和全场应变。结合数字图像相关技术，处理捕捉图像，获得整个屈曲过程中初始屈曲、过屈曲与屈曲破坏时刻圆柱壳结构模态。试验装置集成的红外热像仪，可以实现无接触全局监测薄壁圆柱壳结构温度变化情况，并通过数据采集‑传输‑计算机终端，能够可靠实现对薄壁圆柱壳温度的动态监测与实时显示。以此探索热载荷和机械荷载耦合作用下薄壁圆柱壳的屈曲性能和模态变化，充分发掘薄壁圆柱壳在高温下的承载力。

主权项：1.一种薄壁圆柱壳的高温抗扭试验装置，其特征在于，包括加载系统、升温及恒温系统、变形测量系统、初始缺陷检测系统和红外热像温度监测系统;所述加载系统包括反力架、第一推动缸、转动电机、花键轴、传力板和固定端板；所述反力架呈匚字形；所述第一推动缸固设在所述反力架上端，输出端与所述转动电机连接，用于控制所述转动电机在轴向上移动；所述转动电机的输出端竖直向下设置，并与所述花键轴的上端固定连接，所述传力板同轴固设在所述花键轴的下端；两个所述固定端板呈对称设置在薄壁圆柱壳试件的两端，所述固定端板靠近薄壁圆柱壳试件的一侧呈环形设置有用于安装固定所述薄壁圆柱壳试件的夹持组；所述薄壁圆柱壳试件上方的固定端板通过螺栓固定连接在所述传力板的底部，下方的固定端板通过螺栓固定连接在反力架上；当薄壁圆柱壳试件通过夹持组夹持固定于加载系统上时，所述薄壁圆柱壳试件与转动电机的输出轴呈同轴设置，通过控制转动电机的转动，进而对薄壁圆柱壳试件施加扭转荷载;所述升温及恒温系统包括红外加热装置和温度控制软件，所述红外加热装置设置于所述薄壁圆柱壳试件的内部，以此对薄壁圆柱壳试件进行升温;所述变形测量系统用于测量薄壁圆柱壳试件全场应变分布以及预设靶点的空间位移;所述初始缺陷检测系统包括3D扫描仪，所述3D扫描仪用于对薄壁圆柱壳试件表面进行扫描，形成薄壁圆柱壳试件的真实三维模型，并与理想试件三维模型进行比对，获得薄壁圆柱壳试件的几何初始缺陷；所述红外热像温度监测系统包括天铂云科I系列科学研究型红外热像仪，通过无接触温度测量手段，实时监测薄壁圆柱壳试件全局温度，且能够通过以太网传输流媒体视频，在计算机上查看实时图像。

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