中國鐵道科學研究院集團有限公司鐵道建筑研究所;中國鐵道科學研究院集團有限公司李化建獲國家專利權
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龍圖騰網獲悉中國鐵道科學研究院集團有限公司鐵道建筑研究所;中國鐵道科學研究院集團有限公司申請的專利一種鐵路混凝土動態沖擊性能試驗設備及評價方法獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN118758787B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-26發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202410949579.X,技術領域涉及:G01N3/303;該發明授權一種鐵路混凝土動態沖擊性能試驗設備及評價方法是由李化建;溫家馨;楊志強;石賀男;董昊良設計研發完成,并于2024-07-16向國家知識產權局提交的專利申請。
本一種鐵路混凝土動態沖擊性能試驗設備及評價方法在說明書摘要公布了:本發明公開了一種鐵路混凝土動態沖擊性能試驗設備及評價方法,基于落錘試驗方式搭建了動態沖擊性能試驗設備,設備包括:主機框架、落錘系統、監測系統、中控系統和防護系統;并基于能量耗散原理提供了動態沖擊性能評價方法。通過該設備便于對鐵路混凝土動態沖擊性能進行試驗,利用峰值荷載、環向變形等多種參數,對混凝土動態沖擊狀態進行判定,保證了動態性能試驗的準確性。本發明試驗過程自動化程度高、試驗狀態判定結果準確,可實現普速鐵路、高速鐵路、重載鐵路等結構混凝土的動態性能試驗,對其動態沖擊性能進行安全快速準確評價;也可對其他混凝土沖擊性能進行試驗及評價。
本發明授權一種鐵路混凝土動態沖擊性能試驗設備及評價方法在權利要求書中公布了:1.一種鐵路混凝土動態沖擊性能試驗設備,其特征在于,該試驗設備采用落錘試驗方式對鐵路混凝土試件進行動態沖擊性能試驗,包括:主機框架、落錘系統、監測系統和中控系統,其中: 所述主機框架包括:通過螺栓緊固連接的上頂板、立柱、框架和底座,用于為所述落錘系統提供支撐; 所述落錘系統包括:提升電機、提升裝置、抓鉤、錘頭、移動裝置和移動橫梁,其中:所述提升電機通過中控系統的設置,控制所述提升裝置的高度,并通過移動裝置控制所述移動橫梁的高度;所述抓鉤安裝于提升裝置下端,用于抓持及釋放所述錘頭;所述移動橫梁用于承載固定鐵路混凝土試件,并且所述移動橫梁上安裝有夾持裝置,用于固定鐵路混凝土試件; 所述監測系統包括:壓電動態力傳感器和引伸計,其中:所述壓電動態力傳感器安裝于錘頭前端,所述引伸計的測量端纏繞布置在鐵路混凝土試件表面,分別用于監測獲取每次沖擊時鐵路混凝土試件的沖擊荷載變化數據與環向位移數據,并將獲取的數據發送至中控系統進行計算處理; 所述中控系統包括:光電測位器和控制終端,其中:所述光電測位器用于檢測移動橫梁的高度位置;所述控制終端用于調控試驗過程中提升裝置和移動橫梁的高度位置,并根據監測系統發送的數據計算獲取鐵路混凝土的沖擊韌性指數,基于計算獲取的所述沖擊韌性指數對鐵路混凝土動態沖擊性能進行評價判定; 所述控制終端根據監測系統發送的數據計算獲取鐵路混凝土的沖擊韌性指數,其計算公式為: 式中,C為動態沖擊韌性指數,Ent為單次沖擊過程中的韌性耗能能量,F為沖擊過程中的荷載,t1為單次沖擊中峰值荷載時間,t2為沖擊作用結束時間,s為沖擊過程中的變形,N為動態沖擊壽命次數,E為N次落錘沖擊后混凝土試件吸收的總能量;m為落錘質量;g為重力加速度;h為落錘高度。
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