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申请/专利权人：上海交通大学

摘要：本发明提供了一种薄壁管表面涂层开裂失效原位研究的试验装置，包括：加热炉、支撑系统、实验釜、釜内安装机构、原位监测系统、电动推杆系统、釜内压力注入系统、慢拉伸加载系统以及内压加载系统；加热炉、釜内安装机构以及实验釜安装在支撑系统上，电动推杆系统连接并带动实验釜和加热炉升降移动；釜内安装机构内安装涂层薄壁管，涂层薄壁管处设置原位监测系统，釜内安装机构连接釜内压力注入系统、慢拉伸加载系统以及内压加载系统，慢拉伸加载系统连接涂层薄壁管。本发明可实现常温到高温范围内涂层薄壁管多轴加载，即轴向和内压同时加载或轴向和外压同时加载，通过设置轴向载荷和薄壁管内外压差数值以控制多轴应力比。

主权项：1.一种薄壁管表面涂层开裂失效原位研究的试验装置，其特征在于，包括：支撑系统1、加热炉2、釜内安装机构3、原位监测系统5、电动推杆系统6、釜内压力注入系统7、慢拉伸加载系统8以及内压加载系统9；所述加热炉2和所述釜内安装机构3安装在所述支撑系统1上，所述电动推杆系统6连接并带动所述加热炉2升降移动；所述釜内安装机构3内安装涂层薄壁管4，所述涂层薄壁管4处设置所述原位监测系统5，所述釜内安装机构3连接釜内压力注入系统7、慢拉伸加载系统8以及内压加载系统9，所述慢拉伸加载系统8连接所述涂层薄壁管4；所述釜内安装机构3包括：釜内管路301、釜内拉杆304、下夹具体305、端塞306、卡套接头307、上夹具体308、锁紧螺栓309以及锁紧套310；所述涂层薄壁管4两端分别通过所述上夹具体308和所述下夹具体305夹持，所述上夹具体308和所述下夹具体305分别与所述涂层薄壁管4之间安装锁紧螺栓309以及锁紧套310；所述涂层薄壁管4由所述上夹具体308夹持一端通过所述卡套接头307连通所述釜内管路301，所述涂层薄壁管4由所述下夹具体305夹持一端端口被所述端塞306堵塞，所述下夹具体305背向所述涂层薄壁管4一端沿所述涂层薄壁管4轴向连接所述釜内拉杆304一端；所述原位监测系统5包括：位移传感器测量杆501、耐高温声发射传感器502以及CCD相机503；所述位移传感器测量杆501通过固定夹连接所述涂层薄壁管4，位移传感器安装在所述位移传感器测量杆501上；一个或多个所述CCD相机503安装在镜头正对所述涂层薄壁管4外表面位置；所述涂层薄壁管4上安装所述耐高温声发射传感器502；所述支撑系统1包括：顶梁101、立柱102、底板103以及实验釜釜盖安装板104；顶梁101和所述底板103之间通过多个所述立柱102连接，所述实验釜釜盖安装板104安装在多个所述立柱102之间；所述釜内安装机构3安装在所述实验釜釜盖安装板104上，所述实验釜釜盖安装板104朝向所述加热炉2一侧连接釜内立柱303，所述釜内立柱303背向所述实验釜釜盖安装板104一侧安装夹具支撑板302，所述上夹具体308固定安装在所述夹具支撑板302上；所述加热炉2包括：实验釜壳体201、实验釜盖202以及视镜观察窗203；所述实验釜壳体201安装在所述实验釜盖202上，所述实验釜盖202固定安装在所述实验釜釜盖安装板104上，所述实验釜壳体201置于所述加热炉2内部，所述实验釜壳体201连接所述电动推杆系统6，所述实验釜壳体201侧面安装所述视镜观察窗203，所述釜内拉杆304穿过所述实验釜盖202并朝背向所述涂层薄壁管4方向延伸；所述釜内压力注入系统7通过釜内压力注入管路701连通所述实验釜壳体201内部；所述内压加载系统9包括：驱动气路、工作气路、试样增压管路901、压力传感器902、压力表903、蓄能器904、排气阀909、安全阀910、第一单向阀911、电磁阀912以及气体增压泵913；所述试样增压管路901远离所述釜内管路301一端分别连接所述第一单向阀911、所述压力传感器902以及所述排气阀909，所述压力传感器902连接所述压力表903，所述压力表903连接所述安全阀910，所述第一单向阀911连接所述蓄能器904、所述气体增压泵913以及所述电磁阀912，所述电磁阀912和所述气体增压泵913连接所述工作气路，所述气体增压泵913连接所述驱动气路；所述驱动气路包括：气体调压阀905、空气滤清器906以及空气压缩机907；所述气体增压泵913连接所述气体调压阀905，所述气体调压阀905连接所述空气滤清器906，所述空气滤清器906连接所述空气压缩机907；所述工作气路包括：截止阀908、第二单向阀914、减压阀915以及氩气罐916；所述电磁阀912和所述气体增压泵913连接所述第二单向阀914，所述第二单向阀914连接所述减压阀915，所述减压阀915连接所述截止阀908，所述截止阀908连接所述氩气罐916。

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