(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210894532.9 (22)申请日 2022.07.28 (71)申请人 中航复合材 料有限责任公司 地址 101300 北京市顺 义区顺通路25号 (72)发明人 林晓凤　王雪明　杨刚　刘茜　 (51)Int.Cl. G01N 3/08(2006.01) G01N 3/02(2006.01) G01N 3/06(2006.01) G01B 11/16(2006.01) (54)发明名称 一种应对复合材料拉伸过程中纤维劈裂的 应变测量装置 (57)摘要 本发明涉及一种应对复合材料拉伸过程中 纤维劈裂的应变测量装置， 包括定位保护装置和 引伸计， 其中， 定位保护装置包括引 伸计定位孔、 上方高度调节弹簧、 下方高度调节弹簧及壳体， 引伸计包括引伸计本体及引伸计臂； 引伸计臂的 一端与引伸计本体连接， 引伸计臂的另一端穿设 于壳体且用于夹持放置于壳体内的试样， 上方高 度调节弹簧、 下方高度调节弹簧 分别位于壳体的 内部上下两端且用于调节试样 。 该应对复合材料 拉伸过程中纤维劈裂的应变测量装置的目的是 解决复合材料层合板拉伸测试过程中纤维劈裂 分散及引伸计崩落 容易损坏的问题。 权利要求书1页 说明书4页 附图3页 CN 115356198 A 2022.11.18 CN 115356198 A 1.一种应对复合材料拉伸过程中纤维劈裂的应变测量装置， 其特征在于， 包括定位保 护装置(1)和引伸计(2)， 其中， 所述定位保护装置(1)包括引伸计定位孔(101)、 上方高度调 节弹簧(104)、 下方高度调节弹簧(105)及壳体(108)， 所述引伸计(2)包括引伸计本体(201) 及引伸计臂(202)； 所述引伸 计臂(202)的一端与所述引伸计本体(201)连接， 所述引伸计臂(202)的另一 端穿设于所述壳体(108)且用于夹持放置于所述壳体(108)内的试样(4)， 所述上方高度调 节弹簧(104)、 所述下方高度调节弹簧(105)分别 位于所述壳体(108)的内部上下两端且用 于调节所述试样(4)。 2.根据权利要求1所述的应对复合材料拉伸过程中纤维劈裂的应变测量装置， 其特征 在于， 所述定位保护装置(1)还包括上刻度线(102)和下刻度线(103)， 所述上刻度线(102) 和所述下刻度线(10 3)分别设于所述壳体(108)的上 下两端且用于 定位对中所述试样(4)。 3.根据权利要求2所述的应对复合材料拉伸过程中纤维劈裂的应变测量装置， 其特征 在于， 所述上刻度线(102)和所述下刻度线(103)沿水平方向设置于所述壳体(108)的上、 下 两端。 4.根据权利要求1所述的应对复合材料拉伸过程中纤维劈裂的应变测量装置， 其特征 在于， 所述定位保护装置(1)还包括连接栓(106)， 所述壳体(108)为分体式结构， 包括扣合 连接的第一壳体和第二壳体， 所述第一壳体和所述第二壳体通过 所述连接 栓(106)连接。 5.根据权利要求1所述的应对复合材料拉伸过程中纤维劈裂的应变测量装置， 其特征 在于， 所述定位保护装置(1)还 包括用于打开/闭合所述壳体(108)的开关卡扣(107)。 6.根据权利要求1所述的应对复合材料拉伸过程中纤维劈裂的应变测量装置， 其特征 在于， 所述引伸计本体(2 01)包括引伸计开关(2011)、 图像采集卡(2012)、 摄像头(2013)、 光 源(2014)及传 感器(2015)， 所述引伸计开关(2011)， 所述传感器(2015)与力学试验机连接 且用于测量纤维劈裂前应变， 所述光源(2014)用于照射所述试样(4)标距范围内的部分， 所 述摄像头(2013)用于给所述试样(4)拍照， 所述图像采集卡(2012)用于采集拍摄的图片并 传输至处理端； 所述引伸计开关(201 1)用于控制所述引伸计本体(201)内的器件。 7.根据权利要求1所述的应对复合材料拉伸过程中纤维劈裂的应变测量装置， 其特征 在于， 所述上方高度调节弹簧(104)、 所述下方高度调节弹簧(105)分别对称设置于所述壳 体(108)的内部上、 下两端。 8.根据权利要求1所述的应对复合材料拉伸过程中纤维劈裂的应变测量装置， 其特征 在于， 所述定位保护装置(1)还包括引伸计定位孔(101)， 所述引伸计定位孔(101)开设于所 述壳体(108)， 所述引伸计臂(202)的另一端穿设于所述引伸计定位孔(101)并夹持所述试 样(4)。 9.根据权利要求8所述的应对复合材料拉伸过程中纤维劈裂的应变测量装置， 其特征 在于， 所述引伸计定位 孔(101)位于所述壳体(108)的中间位置 。 10.根据权利要求1所述的应对复合材料拉伸过程中纤维劈裂的应变测量装置， 其特征 在于， 所述壳体(108)为透明 壳。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115356198 A 2一种应对复合材料拉伸过 程中纤维劈裂的应变测量装 置 技术领域 [0001]本发明涉及材料动 态力学性能测试技术领域， 具体涉及 一种应对复合材料拉伸过 程中纤维劈裂的应 变测量装置 。 背景技术 [0002]目前在进行复合材料拉伸力学性能测试时， 如ASTM  D3039 《聚合物基复合材料的 拉伸性能标准试验方法》 ， 通常采用楔形拉伸夹具进行测试， 上下夹头夹持住试样上下端， 若需要测 量拉伸弹性模量或破坏应变， 则在试样 中间夹持引伸计来进行， 沿试样轴向匀速 施加静态拉伸载荷， 直到试样断裂或达到预定的伸长， 以测定拉伸强度、 拉伸弹性模量、 破 坏应变等试验参数。 一般情况下， 0 °纤维增强复合材料的试样长度为250mm(上下各夹持 50mm)， 宽度15mm， 采用引伸计进行弹性模量测试时， 通常在应变到达标准计算需要的应变 后摘下； 采用引伸计进行破坏应 变测量时， 引伸计夹持在试样上直到试验完成。 [0003]现有的复合材料拉伸测试方法通常需要在试验过程中摘掉引伸计， 影响试验进 程， 试样破坏时纤维会出现不同程度的劈裂， 崩飞分散在试验机周围， 难以收集， 在试验人 员的安全方面有风险， 且对试验环境存在不利影响。 当测量破坏 应变时， 纤维劈裂的瞬间容 易将引伸计崩开， 对引伸计造成损坏。 引伸计应夹持在试样工作段中间位置， 当前测试都是 目视预估。 [0004]因此， 发明人提供了一种应对复合材 料拉伸过程中纤维劈裂的应 变测量装置 。 发明内容 [0005](1)要解决的技 术问题 [0006]本发明实施例提供了一种应对复合材料拉伸过程中纤维劈裂的应变测量装置， 解 决了复合材 料层合板拉伸测试 过程中纤维劈裂分散及引伸计崩落 容易损坏的技 术问题。 [0007](2)技术方案 [0008]本发明提供了一种应对复合材料拉伸过程中纤维劈裂的应变测量装置， 包括定位 保护装置和引伸计， 其中， 所述定位保护装置包括引伸计定位孔、 上方高度调节弹簧、 下方 高度调节弹簧及壳体， 所述引伸计包括引伸计本体及引伸计臂； [0009]所述引伸计臂的一端与所述引伸计本体连接， 所述引伸计臂的另一端穿设于所述 壳体且用于夹持放置于所述壳体内的试样， 所述上方高度调节弹簧、 所述下方高度调节弹 簧分别位于所述壳体的内部上 下两端且用于调节所述试样。 [0010]进一步地， 所述定位保护装置还包括上刻度线和下刻度线， 所述上刻度线和所述 下刻度线分别设于所述壳体的上 下两端且用于 定位对中所述试样。 [0011]进一步地， 所述上刻度线和所述下刻度线沿水平方向设置于所述壳体 的上、 下两 端。 [0012]进一步地， 所述定位保护装置还包括连接栓， 所述壳体为分体式结构， 包括扣合连 接的第一壳体和第二壳体， 所述第一壳体和所述第二壳体通过 所述连接 栓连接。说　明　书 1/4 页 3 CN 115356198 A 3