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龙图腾网获悉天津大学申请的专利一种用于软材料粘弹性损伤断裂测试的膨胀装置及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：CN120102301B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-16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：202510225218.5，技术领域涉及：G01N3/10；该发明授权一种用于软材料粘弹性损伤断裂测试的膨胀装置及方法是由刘浩飞;杨帆设计研发完成，并于2025-02-27向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种用于软材料粘弹性损伤断裂测试的膨胀装置及方法在说明书摘要公布了：本发明属于生物材料力学性能测试仪器技术领域，涉及一种用于软材料粘弹性损伤断裂测试的膨胀装置及方法，该装置包括：控制模块、压力模块和夹具模块；其中，控制模块，用于向压力模块输出粘弹性损伤断裂测试所需的驱动信号；压力模块，用于在驱动信号的作用下，通过电机驱动丝杆的前后运动，以可变速率压缩气缸中的气体和或液体，向夹具模块中的待测试软材料施加等双轴、变速率膨胀载荷，实现粘弹性损伤断裂测试；夹具模块，包括前座和后座，通过垫圈夹住待测试软材料。本发明的装置及方法能够在满足软材料等双轴力学加载条件的基础上，通过可控的压力改变，满足粘弹性损伤断裂测试的需求。

本发明授权一种用于软材料粘弹性损伤断裂测试的膨胀装置及方法在权利要求书中公布了：1.一种用于软材料粘弹性损伤断裂测试的膨胀装置，其特征在于，包括：控制模块、压力模块和夹具模块；其中， 所述控制模块，用于向压力模块输出粘弹性损伤断裂测试所需的驱动信号； 所述压力模块，用于在驱动信号的作用下，通过电机驱动丝杆的前后运动，以可变速率压缩气缸中的气体和或液体，向夹具模块中的待测试软材料施加等双轴、变速率膨胀载荷，实现粘弹性损伤断裂测试； 所述夹具模块，包括前座和后座，通过垫圈夹住待测试软材料； 所述控制模块包括：电源、控制器和驱动器； 所述电源，用于将220V市电转换为工作电压，提供给控制器和驱动器； 所述控制器，用于根据设定的电机转动速度、转动方向产生编程驱动信号作用于驱动器； 所述驱动器，用于输出信号驱动电机转动； 所述压力模块包括：电机、丝杆、气缸和压力计； 所述电机为步进式电机，驱动器的输出线接入电机，T形螺纹丝杆套在电机中，在丝杆远离电机的一端安装有联轴器，将丝杆与气缸轴固定，当电机转动时将电机内部的转动转换为丝杆的前后运动，带动气缸轴前后运动； 所述气缸固定于气缸架上，气缸架固定于底座上，底座与台面通过螺栓固定，在气缸远离气缸杆的一端具有出口孔，出口孔安装有快速接头，快速接头另一端安装第一硅胶管，经过第一宝塔接头后与压力计的一端连接，压力计用于监测施加到夹具模块的压力，压力计的另一端安装第二宝塔接头，第二宝塔接头与第二硅胶管连接，第二硅胶管和夹具模块上的变径接头连接，通过气缸杆的前后运动压缩或解压缩气缸内的空气和或液体，向夹具模块中的待测试软材料施加等双轴膨胀载荷； 所述控制器根据设定的电机转动速度、转动方向，产生编程驱动信号作用于驱动器，控制驱动器输出一定频率的脉冲信号，通过设置方向信号控制步进式电机的正转或反转，通过调整脉冲信号的频率控制步进式电机的转速，通过计算脉冲信号的数目实现对步进式电机转动圈数的精确控制，步进式电机将输入的电脉冲信号转换成电机中转子的角位移，使得转子转动的角速度和脉冲信号的频率成正比关系；其中，步进式电机的转速的单位为rpm，满足下式： 其中，f是脉冲信号的频率，单位是Hz，n是每转脉冲数即步进式电机的步数，s是步进式电机的步距角，单位为°； 所述夹具模块的前座固定在台面上，前座中央设置有前座孔，在前座孔和后座之间设置有圆形垫圈，当圆形垫圈与前座孔之间放置待测试软材料后，后座前压，贴合住圆形垫圈、待测试软材料和前座，用螺栓固定；后座在圆形垫圈前设置有变径接头，用于连接第二硅胶管。

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