霍普金森压杆操作规程

霍普金森压杆设备操作规程

一．开机准备

1．连接之前进行检查：

【氮气瓶的检查】检查瓶内气压够不够，气压值要求大于2MPa，否则需要换瓶。

【电路接口的检查】应变片与盒式电桥焊接处有无脱落，数据采集电路接口有无正确插入主机。

【撞击杆的检查】准备2.5m长的粗铁丝，将撞击杆塞入炮筒底部，检查入射杆、透射杆和吸收杆有无弯曲变形，如有则需要换杆。

2．连接总电源线（请确认本仪器的各个分设备电源开关处于关闭状态）。二．开机

3．打开NI数据采集开关（会听到“嗡嗡”的电扇的声音），此时会自动启动主机并给主机配备一个地址。

4．等待有电脑开机的声音后打开显示器，此时会响“嘟嘟”两声，随后在显示器上看到分配的地址，按回车键进行确定，进入操作系统界面。

5. 打开应变片放大仪开关按扭及SHPB气压控制仪开关，如需进行加热操作，则

打开高温性能温度控制仪开关。

6．对应变片放大仪设备面板进行设置，设置其放大倍数（一般金属常速为200，高速冲击时为100）、桥压值（常速为8V、高速时为4V或2V）、低通（一般为100HZ，过滤掉高频干扰信息）。

7．打开气压瓶，稍微松动阀门听到气流声即可，保证减压前气压大于2MPa（一般为4～5Mpa），减压后气压值稍大于1MPa（可通过减阀节阀来微调减压后气压）。

8．上样：上样前检查撞击杆、入射杆、透射杆与吸收杆四杆一线，对中性要好，如不在同一直线上，通过左右微调蝶形螺母左右微调，通过单向固定扳手上下微调。上样后保证样品中心线在入射杆与透射杆中心线上，进行拉伸压缩

）

实验必须进行端面润滑（一般为凡士林，有条件可用MoS

2

9．打开Labview虚拟仪表面板，初次使用必须相关设置，设置触发方式为通道

触发（立即触发方式一般为测试应变片粘贴质量有关），触发通道设置（通道为入射杆应变片信号采集端）、采样频率（一般为5MHz）、触发电压（一般为100mv）、电压量程（一般为6V）、等待时间（一般为大值，如10000）。

并设置为硬盘缓存保存模式，以免实验后数据丢失。

10．跟据所设计的应变率在SHPB气压控制面板上设置所需气压值（一般为0.3～0.9MPa，高速时可选1.1～1.5MPa）（应变率-气压关系的选定应根据有限元模拟得到一个大致的确定关系值）。

11．点击虚拟仪器面板上按钮Run once,进行通道触发，再按气压控制面板上充气按扭（如有指纹确定功能，请先按指纹进行身份确认）。

12. 数据保存与数据格式转换，冲击后会产生两个应力波形图，一个为入射反射

波，另一个为透射波（如果是吸能多孔材料，用电阻式应变片透射波信号将十分微弱，此时需要更换为半导体应变片等敏感系数更高的应变片），格式需转换为isf格式。

13. 将转换格式后的两人isf文件导入相关后处理软件中，得到相应的应力-

应变波形图。

三．关机

14. 数据处理并保存后先关闭主机，然后关闭NI数据采集仪上开关，否则数据

采集仪上开关在主机未关情况下是关不掉的，接着关闭气压控制仪、应变信号放大仪、加热控制仪（如有加热实验）设备开关，最后拔下总电源插头。

15. 关闭气压瓶（拧紧总气压阀门），以免气压随时间泄漏。

16. 清理现场及收好相关辅助工具。

四．操作特别注意事项:

1. 请在使用前务必确认撞击杆处于炮筒底部，否则会因为撞击速度不到而导致

此次实验失败。

2. 在冲击前保证应变片放大控制面板中放大参数设置好，否则会因为信号太弱

而产生不了波形图。

3. 保证气压瓶气压大于1MPa，总气压大于2MPa。

4. 数据的拷贝需要用专用的可擦写光盘刻录机。

5. 实验充气冲击时相关人员应远离试样及压杆，以免高速时变脆的试样飞弹造

成人员伤害。

6. 出现烟雾、异常声音、异臭等异常时，请立即中止实验，切断总电源及关闭

气压瓶。

负责人：何圳涛