一种高压氢环境宽温阈单双轴压缩测试装置

专利主权项内容

1.一种高压氢环境宽温阈单双轴压缩测试装置，其特征在于，包括：测试箱、温度传感器、气体压力传感器、测试压力传感器、位移传感器、氧气/氢气浓度监测仪、上位机、氢气填充系统、真空抽取系统和DIC测试系统；所述测试箱中设置有样品夹持机构、加热系统和降温系统；所述上位机分别与所述温度传感器、所述气体压力传感器、所述测试压力传感器、所述位移传感器、所述氧气/氢气浓度监测仪、所述氢气填充系统、所述DIC测试系统、所述样品夹持机构、所述加热系统、所述真空抽取系统和所述降温系统电连接；所述氢气填充系统与所述测试箱进行管道连接；所述温度传感器、所述气体压力传感器和所述氧气/氢气浓度监测仪设置在所述测试箱内部；所述真空抽取系统分别与所述氢气填充系统和所述测试箱管路连接；所述上位机中植入有单轴压缩测试模式和双轴压缩测试模式；所述上位机用于获取单轴压缩测试模式或双轴压缩测试模式下的测试参数，并基于所述测试参数生成测试指令；所述测试指令用于开启所述氢气填充系统、所述温度传感器、所述气体压力传感器、所述测试压力传感器、所述位移传感器和所述氧气/氢气浓度监测仪；所述测试压力传感器和所述位移传感器设置在所述样品夹持机构上；所述氢气填充系统用于为所述测试箱填充氢气；所述上位机用于基于所述气体压力传感器获取的测试箱中的气体压力生成氢气填充指令；所述氢气填充系统用于执行所述氢气填充指令；所述上位机用于获取所述温度传感器采集的测试箱中的温度数据，并基于所述温度数据生成加热/降温指令；所述加热系统和所述降温系统执行所述加热/降温指令，直至所述测试箱中的温度达到设定值；所述上位机用于基于所述测试参数生成样品夹持指令；所述样品夹持机构用于执行所述样品夹持指令；所述上位机获取所述测试压力传感器获取的数据以及所述位移传感器获取的数据，并用于基于所述测试压力传感器获取的数据以及所述位移传感器获取的数据确定样品压缩率，当所述样品压缩率达到设定值时，所述上位机生成样品夹持停止指令；所述样品夹持机构用于执行所述样品夹持停止指令；所述DIC测试系统用于获取测试过程中的样品图像数据；所述上位机基于所述样品图像数据和所述测试压力传感器获取的数据确定样品的应力-应变数据，并用于基于所述应力-应变数据从数据库中筛选得到用于表征样品非线性的本构模型，还用于基于所述本构模型生成样品的应变分布云图，分析所述应变分布云图的变化过程得到样品材料的变形行为及失效断裂机理；所述真空抽取系统用于对所述测试箱进行抽真空操作。