自由跌落试验台
ISO 16750规定的自由跌落试验从受试样品的底部到跌落撞击面的高度为lm。自由跌 落的物理模型很简单,即在铅锤方叫的初速度为零,水平两个方向的初速度也为零。那 么,试验和试验设备的要素就在释放动作上。
可以想到的较简单方法,就是用手把握受试样品,确定高度后,两手同时水平方向撤 离。受试样品呈自由落体状下落,发生撞击。经验证明,如此试验的效果与设备试验的效 果没什么两样。怛是,不符合标准的试验方法要求,也无法证明三轴向的初始速度为零。
最原始的试验释放方法足将受试样品用绳索按要求悬吊在建筑物或支架上,受试样品 的跌落前姿态和跌落高度符合试验要求,然后用剪刀将绳索剪断,受试样品呈自由落体状 下落,发生撞击。经验证明,完全可以完成各种姿态的自由跌落试验。与专用自由跌落设 备比较,效率比较低,也不够文明。事实上,对于大质量,跌落高度较低的试验,还是采 用这种断索的释放措施。只是要特别注意断索时的人身防护,实验室使用器材远控的,不 能凭简单想象进行。
适用于ISO 16750自由跌落的试验设备对跌落面的基本要求是用混凝土或钢材制成的 试验设备表面应是平滑、刚性、嗒硬并且保持水平。钢板应是湿润浮起,也就是在混凝七 仍然是湿润时安装钢板,以消除孔隙或对混凝土的粘结。对轻型设备型受试样品,试验设 备表面的质址至少应为受试样品质tt的20倍。钢板的厚度应大于25mm。当试验样品的 质tt超过500kg时,钢板的厚度至少应有40mm,与水平面夹角在2°范围内,且硬度为布 氏 90~300。
典型的国产自由跌落设备,具有一个受试样品的试验准备平台。待试样品按照规定的 试验姿态放置在平台上。试验开始,准备平台以大于自由落体加速度向下运动,与受试样 品脱离;同时,向侧边快速撤离,让出空间。样品完全自由落体状态,最终砸在规定的表 面匕。设备具有高度调节和受试样甲待试姿态保持的辅助装置。
受试样品在完全自由落体下落时,如因样品自身的偏矩发生翻滚,与试验操控 无关。