冰雪砖抗弯抗压实验测试装置的设计与仿真分析.pdf

第41卷第5期吉林化T学院学报V()1．41N()．5

0FINSTITUTE0FCHEMICALTECHNOLOGYMav．2024

2024年5月JOURNALJILIN

文章编号：1007—2853(2024)05—0088一05

冰雪砖抗弯抗压实验测试装置

的设计与仿真分析

柯希禹，李春江，刘盂威，王津贺，蔡奕炜，王开宝4

(北华大学机械T程学院，吉林吉林132021)

摘要：针对不同冰雪砖强度参数无法准确测定的问题，设计了一种冰雪砖实验测试装置，论文给出了装

Motion以及

置的整体设计方案，对核心工作单元进行了理论公式推导，并运用软件solidworks

s01idworkssimulation实现仿真分析验证。该装置能够对冰雪砖的强度进行参数测试，且符合测试标准。

关键词：抗弯抗压性能：冰雪砖；建模仿真；测试装置

122ki．cn22—1249．2024．05．叫5

中图分类号：TH文献标志码：ADOl：10．16039／j．cn

2019年3月，中共中央办公厅、国务院办公与传感器配合而成，测量前需通过控制系统调整

厅印发《关于以2022年背景冬奥会为契机大力发合适的实验环境，测量时工作人员只需肩动双轴

展冰雪运动意见∥o，指出创新发展冰雪装备制电机记录实验数据即可。

造业，建立冰雪装备器材产业发展平台。冰雪装冰雪砖抗弯抗压性能实验测试装置方案如图

备的生产及经销在冰雪产业链中占据上游地位，1所示，本装置分为3个单元：传动单元、测量单

经济利益可观。吉林省、黑龙江省和河北省在冰元和升降单元。其中测量单元又分为抗压测量以

雪产业布局方面已形成三足鼎立态势，吉林省政及抗弯测量单元两部分。

府全力打造冰雪产业，并积极推进冰雪装备研发

和冰雪装备产业园的建设。由于市面上研制了道

路清雪机器人、冰雪雪雕3D打印设备、智能滑雪抗压测量单元

头盔等装置，装置的研究需要基于工作对象的物

量单元

理性能指标，但目前对于冰雪物理性能的研究均

基于文献数据[2一．如：雪的物理性能数据引用自

1983年俄罗斯与日本研究者获得的统计数据，且

研究方法未知。综上所述，为了使冰雪砖达到合

图1冰雪砖抗弯抗压实验测试装置机械系统组成

格标准．需要进一步研究测试装置的各种尺寸以

及有关性能。4J。冰雪砖放入载物盘中先南传动单元为抗压测

量单元提供动力，由抗压测量单元利用曲柄滑块

1冰雪砖抗弯抗压实验测试装置总机构挤压冰雪砖，测出冰雪砖的抗压强度；再由升

体方案设计降单元带动被测平台上升利用曲柄滑块的死点使

冰雪砖破碎，得到相关抗弯强度曲线。升降单元

冰雪砖抗弯抗压性能实验测试装置用以实现以及传动单元由步进电机提供动力。整个装置工

对冰雪砖抗弯与抗压性能的测试，本装置测量功