(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 20221085126 3.8 (22)申请日 2022.07.19 (71)申请人 湖南科技大 学 地址 411201 湖南省湘潭市雨湖区石码头2 号 (72)发明人 戴益民　杨伟元　徐瑛　王威　 李怿歆　 (74)专利代理 机构 湘潭市汇智专利事务所(普 通合伙) 43108 专利代理师 乌景瑞 (51)Int.Cl. G01M 7/08(2006.01) G01M 99/00(2011.01) G01N 3/02(2006.01) (54)发明名称 一种风雹灾害通用精准试验研究冰雹发射 装置 (57)摘要 本发明公开了一种风雹灾害通用精准试验 研究冰雹发射装置， 包括支撑架、 发射套管及发 射弦； 支撑架为桁架结构， 发射套管包括两个半 圆管， 半圆管内壁上设有一个支座， 支座的截面 为上小下大的楔形； 两个半圆管安装在支撑架 上， 两个半圆管的内壁面相对设置， 两个半圆管 轴线平行且两个 半圆管之间留有间隙； 发射弦的 两端安装在支撑架上， 发射弦穿过两个 半圆管之 间的间隙。 本发明结构简单， 成本低； 本发明的发 射套管竖直 设置， 通过 发射弦将其内的冰雹精准 发出， 冰雹发射轨迹也应与自然冰雹运动轨迹相 一致， 能准确的模拟冰雹的实际运动轨迹， 使得 实验得到的结构更精确。 权利要求书1页 说明书3页 附图6页 CN 115219139 A 2022.10.21 CN 115219139 A 1.一种风雹灾害通用精准试验研究冰雹发射装置， 其特征是:包括支撑架、 发射套管及 发射弦； 支撑架为桁架结构， 发射套管包括两个半圆管， 半圆管内壁上设有一个支座， 支座 的截面为上小 下大的楔形； 两个半圆管安装在支撑架上， 两个半圆管的内壁面相对设置， 两 个半圆管轴线平行且两个半圆管之间留有间隙； 发射弦的两端安装在支撑架上， 发射弦穿 过两个半圆管之间的间隙。 2.根据权利要求1所述的风雹灾害通用精准试验研究冰雹发射装置， 其特征是:所述支 撑架包括四根立柱、 四根中部横杆和两根顶部横杆； 四根立柱竖直安装在地基上； 相 邻的两 立柱中部之间通过中部横杆连接， 一中部横杆与地基之间安装有竖向位移刻度板； 所述的 位于对角线上的两立柱的顶部通过顶部横杆 连接； 所述的发射套管位于中部横杆 上方。 3.根据权利要求2所述的风雹灾害通用精准试验研究冰雹发射装置， 其特征是:所述立 柱底部固定安装有磁吸底座， 磁吸底 座包括套筒和底板， 套筒垂 直于底板安装在底板上， 底 板底部设有磁铁孔,磁铁孔内安装有磁铁； 立柱下端插 装在套筒内， 通过紧定 螺钉固定 。 4.根据权利要求2所述的风雹灾害通用精准试验研究冰雹发射装置， 其特征是:所述的 中部横杆与立柱通过双孔接头连接， 双孔接头的两个孔的轴线垂直， 双孔接头的两个孔分 别插装中部横杆和立柱， 并分别通过紧定 螺钉紧固。 5.根据权利要求2所述的风雹灾害通用精准试验研究冰雹发射装置， 其特征是:所述的 半圆管的外侧壁上设有翼板， 翼板平行于半圆管 的轴线和 其所在处的半径设置； 翼板上设 有多个安装孔， 多个安装孔 沿着半圆管的轴线等距设置； 翼板通过固定架安装在立柱上， 两 半圆管的翼板分别连接位于对角线上的两个立柱。 6.根据权利要求2所述的风雹灾害通用精准试验研究冰雹发射装置， 其特征是:所述的 发射弦采用的是乳胶管， 乳胶管 的两端分别连接支撑架上 的两个拉环； 所述的拉环包括拉 环体， 拉环体上设有安装孔及拉环孔， 安装孔套在相应的立柱上， 并通过紧定螺钉固定； 拉 环孔用于与乳胶管 的两端连接； 发射弦上对应于发射套管中心孔设有撞击板， 撞击板采用 泡沫制成。 7.根据权利要求1所述的风雹灾害通用精准试验研究冰雹发射装置， 其特征是:所述的 支座包括楔形弹性海绵和粘贴在楔形弹性海绵外壁面上的垫块； 楔形弹性海绵 通过双面胶 固定在半圆管内壁上， 垫块采用铁片制成。 8.根据权利要求5所述的风雹灾害通用精准试验研究冰雹发射装置， 其特征是:所述固 定架包括两个支撑杆和一个连接杆， 支撑杆 的两端分别连接立柱和翼板； 连接杆的一端连 接一支撑杆 连接翼板的一端， 连接杆的另一端连接另一支撑杆 连接立柱的一端。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115219139 A 2一种风雹灾 害通用精准试验研究冰雹发射装 置 技术领域 [0001]本发明涉及 风雹灾害模拟装置技术领域， 具体涉及一种风雹灾害通用精准试验研 究冰雹发射装置 。 背景技术 [0002]根据自然灾害部门灾情通报， 我国量大面广温室结构体系面临着严峻的风致及风 雹灾害威胁， 这类量大面广城镇建筑直接关联广大人民群众生命财产安全， 其风致及风雹 灾害减灾防灾逐渐成为社会发展亟需解决的现实问题。 因此， 如何通过实测及试验探索风 雹耦合所致荷载定量关系成为当务之急。 目前， 国内外冰雹冲击试验装置大多只考虑冰雹 冲击所致作用， 因此在试验中只需考虑 冰雹携带的动量大小， 而忽略其运动轨迹， 从易于操 作角度出发， 现有冰雹发射装置往往采用横向发射， 显然， 这与自然冰雹竖向下落的运动轨 迹是不吻合的。 为了精确风雹耦合所致荷载， 必须建立与自然界风雹场相类似的试验环境； 而目前风场环境大多 是风洞模拟的自然界风场， 因此冰雹发射轨迹也应与自然冰雹运动轨 迹相一致， 故需要一种精确可控 且能够实现冰雹竖向发射的装置 。 发明内容 [0003]为了解决上述技术问题， 本发明提供一种结构简单， 成本低， 能够很好的模拟风雹 灾害真实情况的风雹灾害通用精准试验研究冰雹发射装置 。 [0004]本发明采用的技术方案是： 一种风雹灾害通用精准试验研究冰雹发射装置， 包括 支撑架、 发射套管及发射弦； 支撑架为桁架结构， 发射套管包括两个半圆管， 半圆管内壁上 设有一个支 座， 支座的截面为上小 下大的楔形； 两个 半圆管安装在支撑架上， 两个 半圆管的 内壁面相对设置， 两个半圆管轴线平行且两个半圆管之间留有间隙； 发射弦的两端安装在 支撑架上， 发射弦穿过两个半圆管之间的间隙。 [0005]进一步的， 所述支撑架包括四根立柱、 四根中部横 杆和两根顶部横杆； 四根立柱竖 直安装在地基上； 相邻的两立柱中部之间通过中部横杆连接， 一中部横杆与地基之间安装 有竖向位移刻度板； 所述的位于对角线上 的两立柱的顶部通过顶部横杆连接； 所述的发射 套管位于中部横杆 上方。 [0006]进一步的， 所述立柱底部固定安装有磁吸底座， 磁吸底座包括套筒和底板， 套筒垂 直于底板安装在底板上， 底板底部 设有磁铁孔,磁铁孔内安装有磁铁； 立柱下端插装在套筒 内， 通过紧定 螺钉固定 。 [0007]进一步的， 所述的中部横杆与立柱通过双孔接头连接， 双孔接头的两个孔的轴线 垂直， 双孔接 头的两个孔分别插 装中部横杆和立柱， 并分别通过紧定 螺钉紧固。 [0008]进一步的， 所述的半圆管的外侧壁上设有翼板， 翼板平行于半圆管的轴线和其所 在处的半径设置； 翼板上设有多个安装孔， 多个安装孔沿着半圆管的轴线等距设置； 翼板通 过固定架安装在立柱上， 两半圆管的翼板分别连接位于对角线上的两个立柱。 [0009]进一步的， 所述的发射弦采用的是乳胶管， 乳胶管的两端分别连接支撑架上的两说　明　书 1/3 页 3 CN 115219139 A 3