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龙图腾网获悉西北工业大学申请的专利可测量材料宽应变率力学性能的实验装置及实验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：CN117232950B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-28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：202310942051.5，技术领域涉及：G01N3/08；该发明授权可测量材料宽应变率力学性能的实验装置及实验方法是由郭亚洲;丁翼;索涛;汤忠斌;李玉龙设计研发完成，并于2023-07-29向国家知识产权局提交的专利申请。

本可测量材料宽应变率力学性能的实验装置及实验方法在说明书摘要公布了：一种可测量材料宽应变率力学性能的实验装置及实验方法，通过电机推进实现低应变率加载、通过加载枪进行中应变率与高应变率加载，实现10‑3s‑1～103s‑1应变率范围内力学性能测试实验，突破了中应变率加载中的瓶颈，填补了国内外在伺服液压试验机和霍普金森杆加载测试之间的空白。本发明基于电磁铆接技术，对霍普金森杆进行改进，通过增大电感和增大电容，使得应力波脉宽加大，从而实现电磁加载下的中应变率加载，且本发明能够一套装置分别实现低应变率、中应变率和高应变率下材料力学实验，能够避免不同样式、不同尺寸试样产生的尺寸效应对结果误差的影响。

本发明授权可测量材料宽应变率力学性能的实验装置及实验方法在权利要求书中公布了：1.一种测量材料宽应变率力学性能的方法，其特征在于，包括低应变率的单轴压缩加载实验、中应变率的单轴压缩加载实验和高应变率的单轴压缩加载实验； 具体过程是： 步骤1，排布器材、安装试样； 当进行低应变率单轴压缩实验时，透射杆11的端面与减速机端面同轴贴合；当进行低应变率单轴拉伸实验时，所述透射杆的端面与减速机的端面之间通过同轴器相连； 当进行中应变率或者高应变率单轴压缩实验时，入射杆的端面无需与法兰13连接；当进行中应变率或者高应变率单轴拉伸实验时，所述入射杆端面与法兰连接；当进行低应变率的单轴压缩实验时，将试样15安装在入射杆10与透射杆11之间； 当进行中应变率的单轴压缩加载实验和高应变率的单轴压缩加载实验时，将第一应力波加载枪7的加载端面与透射杆远离试样的端面同轴紧密贴合，将试样15安装在所述的入射杆与透射杆之间； 步骤2，粘贴应变片； 步骤3，设定参数； 步骤4，进行加载： 当进行低应变率的单轴压缩加载实验时，按下控制系统8中触摸屏上的放电按钮，使电动缸按步骤3中设定的速度开始推动透射杆11，完成一次加载，并通过应变片采集所需数据；控制系统8中PLC电路设定电动缸4加载速度为0.2mms； 当进行中应变率的单轴压缩加载实验时，按下控制系统中触摸屏上的放电按钮，第二应力波加载枪16进行放电，推动入射杆10，完成一次加载，并通过应变片采集所需数据；控制系统中PLC电路设定电容值为40mf，电压值为1000V； 当进行高应变率的单轴压缩加载实验时，加载过程与进行中应变率的单轴压缩时相同；控制系统中PLC电路设定电容值为4mf，电压值为1000V； 步骤5.数据处理： 当进行低应变率的单轴压缩加载实验时，通过所述应变片采集电压信号，并通过惠斯通电桥将采集到的电压信号传输至数据采集器9中并记录存储； 所述数据采集器将惠斯通电桥的桥臂电压变化信号V记录并存储；其中V由透射杆上应变片测得；通过公式1将该数据采集器记录的桥臂电压变化信号转化为透射杆上的应变信号，公式具体表达式为： 1其中，ε为单轴压缩加载实验时透射杆的应变信号，U为单轴压缩加载实验时惠斯通电桥的供电电压，k为单轴压缩加载实验时应变片灵敏度系数，V是单轴压缩加载实验时数据采集器记录的惠斯通电桥的桥臂电压变化信号； 通过公式1得到单轴压缩加载实验时透射杆应变信号ε 单轴压缩加载实验时试样有效测试段的应力σS为： 其中，σS为单轴压缩加载实验时试样有效测试段应力，ET为单轴压缩加载实验时透射杆弹性模量，AT为单轴压缩加载实验时透射杆横截面积，AS为单轴压缩加载实验时试样有效测试段横截面积； 采用数字图像相关法技术方法测量所述单轴压缩加载实验时试样的应变εS； 以单轴压缩加载实验时试样的应变εS为横轴，以单轴压缩加载实验时试样有效测试段的应力σS为竖轴画图，得到试样的应力-应变曲线，至此完成低应变率的单轴压缩实验； 当进行中应变率的单轴压缩加载实验时，其数据处理过程与低应变率的单轴压缩相同； 当进行高应变率的单轴压缩加载实验时，其数据处理过程与低应变率的单轴压缩相同。

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