中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所;中国铁道科学研究院集团有限公司李化建获国家专利权
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龙图腾网获悉中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所;中国铁道科学研究院集团有限公司申请的专利一种铁路混凝土动态冲击性能试验设备及评价方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN118758787B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-26发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202410949579.X,技术领域涉及:G01N3/303;该发明授权一种铁路混凝土动态冲击性能试验设备及评价方法是由李化建;温家馨;杨志强;石贺男;董昊良设计研发完成,并于2024-07-16向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种铁路混凝土动态冲击性能试验设备及评价方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种铁路混凝土动态冲击性能试验设备及评价方法,基于落锤试验方式搭建了动态冲击性能试验设备,设备包括:主机框架、落锤系统、监测系统、中控系统和防护系统;并基于能量耗散原理提供了动态冲击性能评价方法。通过该设备便于对铁路混凝土动态冲击性能进行试验,利用峰值荷载、环向变形等多种参数,对混凝土动态冲击状态进行判定,保证了动态性能试验的准确性。本发明试验过程自动化程度高、试验状态判定结果准确,可实现普速铁路、高速铁路、重载铁路等结构混凝土的动态性能试验,对其动态冲击性能进行安全快速准确评价;也可对其他混凝土冲击性能进行试验及评价。
本发明授权一种铁路混凝土动态冲击性能试验设备及评价方法在权利要求书中公布了:1.一种铁路混凝土动态冲击性能试验设备,其特征在于,该试验设备采用落锤试验方式对铁路混凝土试件进行动态冲击性能试验,包括:主机框架、落锤系统、监测系统和中控系统,其中: 所述主机框架包括:通过螺栓紧固连接的上顶板、立柱、框架和底座,用于为所述落锤系统提供支撑; 所述落锤系统包括:提升电机、提升装置、抓钩、锤头、移动装置和移动横梁,其中:所述提升电机通过中控系统的设置,控制所述提升装置的高度,并通过移动装置控制所述移动横梁的高度;所述抓钩安装于提升装置下端,用于抓持及释放所述锤头;所述移动横梁用于承载固定铁路混凝土试件,并且所述移动横梁上安装有夹持装置,用于固定铁路混凝土试件; 所述监测系统包括:压电动态力传感器和引伸计,其中:所述压电动态力传感器安装于锤头前端,所述引伸计的测量端缠绕布置在铁路混凝土试件表面,分别用于监测获取每次冲击时铁路混凝土试件的冲击荷载变化数据与环向位移数据,并将获取的数据发送至中控系统进行计算处理; 所述中控系统包括:光电测位器和控制终端,其中:所述光电测位器用于检测移动横梁的高度位置;所述控制终端用于调控试验过程中提升装置和移动横梁的高度位置,并根据监测系统发送的数据计算获取铁路混凝土的冲击韧性指数,基于计算获取的所述冲击韧性指数对铁路混凝土动态冲击性能进行评价判定; 所述控制终端根据监测系统发送的数据计算获取铁路混凝土的冲击韧性指数,其计算公式为: 式中,C为动态冲击韧性指数,Ent为单次冲击过程中的韧性耗能能量,F为冲击过程中的荷载,t1为单次冲击中峰值荷载时间,t2为冲击作用结束时间,s为冲击过程中的变形,N为动态冲击寿命次数,E为N次落锤冲击后混凝土试件吸收的总能量;m为落锤质量;g为重力加速度;h为落锤高度。
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