一种测试连接结构微观滑移的试验装置及方法

1.本技术涉及机械工程与力学领域，特别是涉及一种测试连接结构微观滑移的试验装置及方法。


背景技术：

2.航空航天结构中存在各种形式的连接结构，如螺栓、楔环、铆接和过盈配合等，这些连接结构组件之间主要是通过连接区域的结合面来传递载荷。连接结构组件在受到外界激励后，连接结构结合面会发生刚度软化，从而会引起连接的失效。当连接结构结合面之间发生刚度软化时，其会从稳定状态向滑移状态转变。
3.然而，绝大部分研究只关注连接结构结合面的“完好
→
滑移”两种工况，没有认清连接结构结合面的松动是存在“完好
→
微观滑移
→
宏观滑移”这三种工况。并且，在目前的研究中，缺乏研究连接结构松动机理的装置和方法。为了解决上述问题，急需研究出一种测试连接结构的微观滑移的装置及方法，并利用相应的试验数据加以验证。
4.针对上述的现有技术中存在的在连接结构发生扭转微动的环境下，缺乏研究连接结构微观滑移的装置及方法的技术问题，目前尚未提出有效的解决方案。


技术实现要素：

5.本公开提供了一种测试连接结构微观滑移的试验装置及方法，以至少解决现有技术中存在的在连接结构发生扭转微动的环境下，缺乏研究连接结构微观滑移的装置及方法的技术问题。
6.根据本技术的一个方面，提供了一种测试连接结构微观滑移的试验装置，包括试验杆件、试验底座、激振器、位移传感器以及反力传感器，其中试验杆件通过作为试验对象的连接结构以预设的预紧力固定在试验底座上；激振器用于与试验杆件连接，以预设的激振频率向试验杆件施加驱动试验杆件相对于试验底座扭转的激振力；位移传感器用于测量试验杆件的位移信息；以及反力传感器设置于激振器，用于测量试验杆件对激振器的反力信息。
7.根据本技术的另一个方面，提供了一种测试连接结构微观滑移的方法，包括：通过连接结构以预设的预紧力将试验杆件固定在试验底座上；通过激振器以预设的激振频率向试验杆件的一端施加驱动试验杆件相对于试验底座扭转的激振力；测量在不同时刻试验杆件的位移信息和/或试验杆件对激振器的反力信息；以及根据测量的位移信息和/或反力信息对连接结构的微观滑移进行分析，确定连接结构相对于激振频率的微观滑移特性。
8.从而通过本实施例的技术方案，解决了现有技术中存在的上述技术问题，并且本实施例适用于涉及机械工程与力学领域的测试连接结构微观滑移的试验装置及方法，具有如下优点：
9.1.本发明提供的测试连接结构微观滑移的试验装置及方法能够研究连接结构发生扭转微动时，连接结构结合面的刚度的变化；
10.2.本发明提供的测试连接结构微观滑移的试验装置及方法能够研究连接结构结合面从完好到微观滑移再到宏观滑移这一过程中的摩擦特性；
11.3.本发明提供的测试连接结构微观滑移的试验装置操作简单、精度高并且得出的试验数据准确；
12.4.本发明提供的测试连接结构微观滑移的试验装置结构简单并且符合试验刚度等技术要求。
13.根据下文结合附图对本技术的具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本技术的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
14.后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本技术的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：
15.图1是根据本技术一个实施例的测试连接结构微观滑移的试验装置的结构示意图；
16.图2是图1所示的测试连接结构微观滑移的试验装置的连接结构以及试验杆件的纵向剖视图；
17.图3是根据本技术另一个实施例的测试连接结构微观滑移的方法流程示意图；
18.图4是根据本技术另一个实施例的处理并分析试验数据的方法流程示意图；
19.图5是根据本技术一个实施例的预紧力为3.9kg，激振频率为5hz时的第二位移信息与反力信息的迟滞曲线；
20.图6是根据本技术一个实施例的预紧力为1.8kg，激振频率为5hz时的第二位移信息与反力信息的迟滞曲线；
21.图7是根据本技术一个实施例的预紧力为3.9kg，激振频率为5hz时的相对转角与力矩的滞回曲线。
具体实施方式
22.需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本公开。
23.为了使本技术领域的人员更好地理解本公开方案，下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本公开保护的范围。
24.需要说明的是，本公开的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清
楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
25.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
26.根据本技术的第一个方面，提供了一种测试连接结构微观滑移的试验装置。图1示出了本技术一个实施例的测试连接结构微观滑移的试验装置的结构示意图；图2示出了图1所示的测试连接结构微观滑移的试验装置的连接结构以及试验杆件的纵向剖视图。参考图1和图2所示，一种测试连接结构微观滑移的试验装置，包括试验杆件10、试验底座20、激振器30、位移传感器40以及反力传感器50，其中试验杆件10通过作为试验对象的连接结构60以预设的预紧力固定在试验底座20上；激振器30用于与试验杆件10连接，以预设的激振频率向试验杆件10施加驱动试验杆件10相对于试验底座20扭转的激振力；位移传感器40用于测量试验杆件10的位移信息；以及反力传感器50设置于激振器30，用于测量试验杆件10对激振器30的反力信息。
27.正如背景技术中所述，绝大部分研究只关注连接结构结合面的“完好
→
滑移”两种工况，没有认清连接结构结合面的松动是存在“完好
→
微观滑移
→
宏观滑移”这三种工况。并且，在目前的研究中，缺乏研究连接结构松动机理的装置和方法。为了解决上述问题，急需研究出一种测试连接结构的微观滑移的装置及方法，并利用相应的试验数据加以验证。
28.针对上述技术问题，本发明提供了一种测试连接结构微观滑移的试验装置。该试验装置主要包括有试验杆件10、试验底座20、激振器30、位移传感器40以及反力传感器50。连接结构60将试验杆件10安装在试验底座20上。其中，连接结构60为试验对象。并且其中，为了确保将试验杆件10安装在试验底座20上时，以连接结构60为中轴线的试验杆件10左右对称以及试验杆件10的第一阶固有频率较高，试验人员需要预先设定试验杆件10的尺寸(例如，试验杆件10的长度、宽度和高度)。激振器30安装在试验杆件10的一端，并且激振器30主要用于利用预设的激振频率为试验杆件10提供恒定的激振力。当试验杆件10受到恒定的激振力后，试验杆件10会发生扭转，位移传感器40能够测量试验杆件10上任意位置的位移信息。反力传感器50安装在激振器30上，用于测量当试验杆件10受到恒定的激振力时，对激振器30施加的反力信息。
29.例如，当试验人员对试验杆件10施加激振频率为5hz的恒定激振力以及力的大小为3.9n的预紧力时，试验杆件10会发生扭转。试验杆件10的位移信息以及反力信息均会产生变化。试验人员利用位移传感器40测量试验杆件10靠近激振器30一端的位移信息以及远离激振器30一端的位移信息，并利用反力传感器50测量试验杆件10对激振器30施加的反力信息。得到位移信息以及反力信息后，试验人员对位移信息和反力信息进行处理，从而对连接结构60的微观滑移进行分析。
30.此外，试验人员还可以设置多组不同预紧力下的试验，并对得到的数据结果取平均值。根据在多组不同预紧力下进行试验得出的多组试验结果得出试验结论。
31.从而，本实施例的技术方案在通过连接结构60将试验杆件10固定在试验底座20的情况下，能够通过激振器30对试验杆件10施加激振力，同时测量位移信息以及反力信息。并且，本实施例的技术方案能够通过对位移信息和反力信息进行处理分析，确定连接结构60
发生微观滑移时的数据信息，并根据该数据信息研究连接结构60的松动机理。进而解决了现有技术中存在的在连接结构60发生扭转微动的环境下，缺乏研究连接结构60微观滑移的装置及方法的技术问题。
32.此外，参考图1所示，本实施例中作为试验对象的连接结构60为由螺栓和螺母构成的连接结构60，但是也可以是其他类型的连接结构60。例如楔环、铆接和过盈配合等连接结构60也可以通过本实施例的试验装置进行微观滑移的试验。
33.可选地，还包括：压力传感器70，其中压力传感器70设置于试验杆件10和连接结构60之间，用于测量预设的预紧力大小。
34.具体地，参考图1所示，试验装置还包括压力传感器70。在利用连接结构60将试验杆件10安装在试验底座20上时，需要将压力传感器70安装在连接结构60与试验杆件10之间。压力传感器70用于测量预设的预紧力大小。其中，预设的预紧力的大小可以根据试验人员的需求自由设置。从而，通过上述产品结构能够达到按试验要求精确的设置预紧力的技术效果。
35.可选地，还包括：滑轨80，其中滑轨80用于安装位移传感器40，使得位移传感器40能够测量试验杆件10不同位置的位移信息。
36.具体地，参考图1所示，试验装置还包括滑轨80。滑轨80设置于试验杆件10的斜上方，并且滑轨80主要用于安装位移传感器40。并且其中，需保证将位移传感器40安装在滑轨80上时，位移传感器40恰好对准试验杆件10。位移传感器40能够在滑轨80上滑动，并测量试验杆件10任意位置的位移信息。从而，通过上述产品结构达到了能够使得位移传感器40测量试验杆件10任意位置的位移信息的技术效果。
37.优选地，位移传感器40可以为激光位移传感器。
38.根据本实施例的另一个方面，提供了一种测试连接结构微观滑移的方法，图3是根据本技术另一个实施例的测试连接结构微观滑移的方法流程示意图。
39.参考图3所示，包括：
40.s202：通过连接结构60以预设的预紧力将试验杆件10固定在试验底座20上；
41.s204：通过激振器30以预设的激振频率向试验杆件10的一端施加驱动试验杆件10相对于试验底座20扭转的激振力；
42.s206：测量在不同时刻试验杆件10的位移信息和/或试验杆件10对激振器30的反力信息；以及
43.s208：根据测量的位移信息和/或反力信息对连接结构60的微观滑移进行分析，确定连接结构60相对于激振频率的微观滑移特性。
44.具体地，参考图1所示，利用上述试验装置测试连接结构的微观滑移主要包括三个步骤：1，安装试验装置；2，利用试验装置进行试验；3，处理并分析试验数据。
45.1，安装试验装置的步骤包括：首先，利用连接结构60以预设的预紧力将试验杆件10安装在试验底座20上。并且，在安装连接结构60和试验杆件10时，需要将压力传感器70安装在连接结构60与试验杆件10之间，并利用压力传感器70测量预设的预紧力大小。并且，为了确保试验杆件10在安装连接结构60时左右对称以及试验杆件10的第一阶固有频率较高，需要预先设定试验杆件10的尺寸(例如，试验杆件10的长度、宽度和高度)(s202)。
46.然后，将激振器30安装在试验杆件10的一端。其中，激振器30的另一端与功率放大
器电性连接。功率放大器在接收到由计算机信号模拟软件生成的频率信号后，将放大后的频率信号传输至激振器30，使得激振器30能够产生预设的激振频率。再后，将反力传感器50设置于激振器30。之后，在试验杆件10的相应位置处安装滑轨80，并将位移传感器40安装在滑轨80上，使得位移传感器40能够在滑轨80上移动。其中，需保证在将位移传感器40安装在滑轨80上时，位移传感器40能够准确测量试验杆件10的各个位置处的位移信息(s204)。
47.2，利用试验装置进行试验的步骤包括：首先，试验人员确定预设的预紧力的大小和预设的激振频率的大小。然后，对连接结构60施加预设的预紧力，并通过压力传感器70观察预紧力的大小。再后，将激振器30启动，利用预设的激振频率使得激振器30对试验杆件10施加恒定的激振力。并通过反力传感器50观察在不同时刻，试验杆件10的反力信息。其中，反力信息为试验杆件10对激振器30产生的反力值。之后，利用位移传感器40观察在不同时刻，试验杆件10两端的位移信息。其中，位移信息为试验杆件10的位移变化量(s206)。
48.3，图4是根据本技术另一个实施例的处理并分析试验数据的方法流程示意图。参考图4所示，处理并分析试验数据的步骤包括：
49.s402：根据试验杆件10的不同时刻的多个位移信息，确定试验杆件10位移时序信息；
50.s404：根据试验杆件10的多个反力信息，确定与试验杆件10对应的反力时序信息；
51.s406：根据第一位移时序信息和第二位移时序信息得到在相同时刻时，第一位移信息与第二位移信息的迟滞曲线；
52.s408：根据第二位移时序信息和反力时序信息得到在相同时刻时，第二位移信息和反力信息的迟滞曲线；以及
53.s500：通过公式θ≈atan[(s1 s2)/l]和公式m＝f*l计算出在相同时刻时试验杆件10两端的相对转角和试验杆件10对激振器30的反力力矩之间的关系曲线。
[0054]
首先，根据试验杆件10的不同时刻的多个位移信息，确定试验杆件10位移时序信息(s402)。其中，位移时序信息的表现形式可以为位移-时间的曲线。并且其中，位移时序信息包括第一位移时序信息和第二位移时序信息。位移信息包括第一位移信息和第二位移信息。第一位移信息为试验杆件10靠近激振器30一端的位移信息，第二位移信息为试验杆件10远离激振器30一端的位移信息。第一位移时序信息代表试验杆件10的第一位移信息在时间上的分布。第二位移时序信息代表试验杆件10的第二位移信息在时间上的分布。
[0055]
然后，根据试验杆件10的多个反力信息，确定与试验杆件10对应的反力时序信息(s404)。
[0056]
之后，根据第一位移时序信息和第二位移时序信息得到在相同时刻时，第一位移信息与第二位移信息的迟滞曲线(s406)。其中，第一位移信息与第二位移信息的迟滞曲线的斜率代表连接结构60的结合面在发生微观滑移时损失的能量的变化情况。当施加的预紧力足够大时，试验杆件10不发生扭转，连接结构60的结合面不会发生能量耗散或仅发生较小的能量耗散。则第一位移信息与第二位移信息的迟滞曲线的斜率大致为-1。
[0057]
再后，根据第二位移时序信息和反力时序信息得到在相同时刻时，第二位移信息和反力信息的迟滞曲线(s408)。
[0058]
最后，通过公式
[0059]
θ≈atan[(s1 s2)/l]
[0060]
和公式
[0061]
m＝f*l
[0062]
计算出在相同时刻时试验杆件10两端的相对转角和试验杆件10对激振器30的反力力矩之间的关系曲线(s500)。其中，s1为第一位移信息，s2为第二位移信息，l为试验杆件10长度的一半，f为反力信息。并且其中，由于s1和s2的方向相反，因此求试验杆件10的相对转角时是相加。
[0063]
根据求得的第二位移信息和反力信息的迟滞曲线分析试验杆件10在发生扭转的过程当中所损失的能量。图5示出了根据本技术一个实施例的预紧力为3.9kg，激振频率为5hz时的第二位移信息与反力信息的迟滞曲线。图6示出了预紧力为1.8kg，激振频率为5hz时的第二位移信息与反力信息的迟滞曲线。参考图5所示，第二位移信息和反力信息的曲线为迟滞曲线，并且该迟滞曲线的面积即代表了连接结构60的结合面在发生微观滑移的过程当中损失的能量。并且其中，由于连接结构60在发生微观滑移的过程当中所损失的能量几乎都是由于摩擦而损失的能量。因此，该面积即代表连接结构60在发生微观滑移的过程当中摩擦产生的能量。对比图5和图6所示，图6中的预紧力大小为1.8kg，图5中的预紧力大小为3.9kg。随着预紧力的变大，迟滞曲线的两端变得细长。因此，随着预紧力的不断增大，迟滞曲线的面积越来越小。当预紧力达到一定数值时，迟滞曲线将会变成一条直线。也就是说，当预紧力达到足够大时，激振器30施加的激振力不足以使得连接结构60发生微观滑移，试验杆件10也不会发生扭转。
[0064]
根据求得的试验杆件10两端的相对转角和力矩的滞回曲线分析试验杆件10在发生扭转的过程当中的刚度变化。图7示出了预紧力为3.9kg，激振频率为5hz时试验杆件10两端的相对转角与试验杆件10对激振器30的反力力矩的滞回曲线。其中，该滞回曲线的斜率即代表了连接结构60结合面的刚度信息。参考图7可以看出，随着力矩的不断增大，斜率越来越小。也就是说，连接结构60结合面的刚度越来越小，连接结构60结合面的刚度软化程度越来越大，连接结构60的失效程度越来越大(s208)。
[0065]
从而，本实施例主要利用上述试验装置测试连接结构的微观滑移。并通过：1，安装试验装置；2，利用试验装置进行试验；3，处理并分析试验数据这三个步骤得出位移时序信息、反力时序信息、第一位移信息-第二位移信息的迟滞曲线、第二位移信息-反力信息的迟滞曲线以及相对转角与力矩的滞回曲线。并根据上述数据信息以及曲线分析得到连接结构60结合面的刚度变化以及连接结构60结合面因摩擦而损耗的能量变化。通过上述操作达到了根据刚度变化和损耗能量变化而分析连接结构60的结合面在发生“微观滑移”时的工况的技术效果。进而解决了现有技术中存在的在连接结构60发生扭转微动的环境下，缺乏研究连接结构60微观滑移的装置及方法的技术问题。
[0066]
优选地，预设的预紧力的大小可以为1.8kg或3.9kg。
[0067]
可选地，测量在不同时刻试验杆件10的位移信息的操作包括：测量在不同时刻，试验杆件10的位移信息，其中位移信息包括第一位移信息和第二位移信息，并且其中第一位移信息为试验杆件10靠近激振器30一端的位移信息；以及第二位移信息为试验杆件10远离激振器30一端的位移信息。
[0068]
具体地，由于激振器30对试验杆件10施加恒定的激振力时，试验杆件10的两端均会产生位移变化量。因此，需要采集在不同时刻的试验杆件10的位移信息。将试验杆件10靠
近激振器30一端的位移信息称为第一位移信息。将试验杆件10远离激振器30一端的位移信息称为第二位移信息。
[0069]
可选地，根据测量的位移信息和/或反力信息对连接结构60的微观滑移进行分析的操作，包括：根据试验杆件10的第一位移信息确定试验杆件10的第一位移时序信息，第一位移时序信息用于指示试验杆件10的第一位移信息在时间上的分布；根据试验杆件10的第二位移信息确定试验杆件10的第二位移时序信息，第二位移时序信息用于指示试验杆件10的第二位移信息在时间上的分布；以及根据第一位移时序信息和第二位移时序信息对连接结构60的微观滑移进行分析。
[0070]
具体地，将在试验杆件10上采集到的位移信息与时序信息的关系利用图示展现出来。其中，根据时序信息和与时序信息对应的试验杆件10的第一位移信息生成第一位移时序信息。根据时序信息和与时序信息对应的试验杆件10的第二位移信息生成第二位移时序信息。从而，生成第一位移时序信息和第二位移时序信息的操作达到了为研究连接结构60的微观滑移提供数据支持的技术效果。
[0071]
可选地，测量在不同时刻试验杆件10对激振器30的反力信息的操作包括：测量在不同时刻，试验杆件10的反力信息，并且对连接结构60的微观滑移进行分析的操作，包括：根据试验杆件10的反力信息确定试验杆件10的反力时序信息，反力时序信息用于指示试验杆件10的反力信息在时间上的分布；以及根据反力时序信息对连接结构60的微观滑移进行分析。
[0072]
具体地，由于激振器30在对试验杆件10施加恒定的激振力时，试验杆件10会对激振器30施加反力。因此，需利用反力传感器50测量在不同时刻下，试验杆件10对激振器30产生的反力信息。并将采集到的反力信息与时序信息的对应关系利用图示展现出来。其中，采集到的反力信息与时序信息的对应关系被称为反力时序信息。从而，生成反力时序信息的操作达到了为研究连接结构60的微观滑移提供数据支持的技术效果。
[0073]
可选地，根据测量的位移信息和/或反力信息对连接结构60的微观滑移进行分析的操作包括：根据第一位移时序信息和第二位移时序信息生成在预设的预紧力以及预设的激振频率下的第一曲线，其中第一曲线为第一位移信息与第二位移信息的迟滞曲线。
[0074]
具体地，利用第一位移时序信息和第二位移时序信息，采集相同时刻下试验杆件10的第一位移信息和第二位移信息，并利用第一位移信息和第二位移信息生成在预设的预紧力和预设的激振频率下的迟滞曲线。第一位移信息和第二位移信息的迟滞曲线为生成相对转角和力矩的滞回曲线提供了基础。从而，生成第一位移信息-第二位移信息迟滞曲线的操作达到了为研究连接结构60的微观滑移提供数据支持的技术效果。
[0075]
可选地，根据测量的位移信息和/或反力信息对连接结构60的微观滑移进行分析的操作包括：根据第二位移时序信息和反力时序信息生成在预设的预紧力以及预设的激振频率下的第二曲线，其中第二曲线为第二位移信息和反力信息的迟滞曲线，并且其中第二曲线的面积表示连接结构60在扭转的过程中损失的能量。
[0076]
具体地，利用第二位移时序信息和反力时序信息，采集相同时刻的第二位移信息和反力信息，并利用第二位移信息和反力信息生成在预设的预紧力和预设的激振频率下的迟滞曲线。图5示出了根据本技术一个实施例的预紧力为3.9kg，激振频率为5hz时的第二位移信息与反力信息的曲线。图5示出了根据本技术一个实施例的预紧力为1.8kg，激振频率
为5hz时的第二位移信息与反力信息的曲线。参考图5所示，第二位移信息和反力信息的曲线为迟滞曲线，并且该迟滞曲线的面积即代表了连接结构60的结合面在发生微观滑移的过程当中损失的能量。并且其中，由于连接结构60的结合面在发生微观滑移的过程当中所损失的能量几乎都是由于摩擦而损失的能量。因此，该面积即代表连接结构60的结合面在发生微观滑移的过程当中的摩擦产生的能量。对比图5和图6所示，图6中的预紧力大小为1.8kg，图5中的预紧力大小为3.9kg。随着预紧力的变大，迟滞曲线的的两端变得细长。因此，随着预紧力的不断增大，迟滞曲线的面积越来越小。当预设的预紧力达到一定数值时，迟滞曲线将会变成一条直线。也就是说，当预紧力达到足够大时，施加的激振力不足以使得试验杆件10发生扭转。试验杆件10也就不会产生能量耗散。从而，生成第二位移信息-反力信息迟滞曲线的操作达到了研究连接结构60结合面因摩擦而损耗的能量的技术效果。
[0077]
可选地，根据测量的位移信息和/或反力信息对连接结构60的微观滑移进行分析的操作包括：通过计算第一曲线上对应的第一位移信息和第二位移信息，生成第三曲线，其中第三曲线为试验杆件10在预设的激振频率的作用下，发生相对转动时得到的转角与扭矩的滞回曲线，并且其中第三曲线的斜率表示连接结构60结合面的刚度信息。
[0078]
具体地，利用第一位移时序信息和第二位移时序信息，采集在相同时刻的相对转角和力矩，并利用相对转角和力矩生成在预设的预紧力和预设的激振频率下的滞回曲线。图7示出了根据本技术一个实施例的预紧力为3.9kg，激振频率为5hz时的相对转角与力矩的曲线。参考图7所示，相对转角和力矩的曲线为滞回曲线，并且该滞回曲线的斜率即代表了连接结构60结合面在发生微观滑移的过程当中的刚度变化。参考图7可以看出，随着力矩的不断增大，斜率越来越小。也就是说，连接结构60结合面的刚度越来越小，连接结构60结合面的刚度软化程度越来越大，连接结构60的失效程度越来越大。从而，生成相对转角-扭矩滞回曲线的操作达到了研究连接结构60结合面的刚度变化的技术效果。
[0079]
从而通过本实施例的技术方案，解决了现有技术中存在的上述技术问题，并且本实施例适用于涉及机械工程与力学领域的测试连接结构微观滑移的试验装置及方法，具有如下优点：
[0080]
1.本发明提供的测试连接结构微观滑移的试验装置及方法能够研究连接结构发生扭转微动时，连接结构结合面的刚度的变化；
[0081]
2.本发明提供的测试连接结构微观滑移的试验装置及方法能够研究连接结构的结合面从完好到微观滑移再到宏观滑移这一过程中的摩擦特性；
[0082]
3.本发明提供的测试连接结构微观滑移的试验装置操作简单、精度高并且试验数据准确；
[0083]
4.本发明提供的测试连接结构微观滑移的试验装置结构简单并且符合试验刚度等技术要求。
[0084]
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号
和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
[0085]
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
[0086]
在本公开的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本公开和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
[0087]
以上所述，仅为本技术较佳的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。