(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211051118.8 (22)申请日 2022.08.31 (71)申请人 中海石油 （中国） 有限公司 地址 100010 北京市东城区朝阳门北 大街 25号 申请人 中海石油 （中国） 有限公司北京研究 中心 (72)发明人 尹汉军　李达　苏云龙　白雪平　 易丛　贾旭　沈晓鹏　谢文会　 于博骞　武旭　 (74)专利代理 机构 北京纪凯知识产权代理有限 公司 11245 专利代理师 谢斌 (51)Int.Cl. G01N 3/20(2006.01)G01N 3/04(2006.01) G01N 3/02(2006.01) (54)发明名称 一种大型复杂结构件弯曲试验装置及其安 装方法 (57)摘要 本发明公开了一种大型复杂结构件弯曲试 验装置及其安装方法， 其中， 该装置包括测试系 统承载框架， 测试系统承 载框架上设置有第一载 荷施加机构和第二载荷施加机构， 第一载荷施加 机构和所述第二载荷施加机构均包括试样承载 法兰、 加载油缸和弯曲加载反力架。 本发明公开 了一种大型复杂结构件弯曲试验装置及其安装 方法， 装置具有良好的扩展性， 可满足不同试验 力、 不同载荷加载形势、 不同结构条件下复杂结 构件试样的弯曲疲劳试验， 具有广阔的应用前景 和经济效益， 为大型复杂结构 件的综合力学性能 研究以及疲 劳性能评估提供重要理论依据， 保证 大型装备的安全、 可靠服役。 权利要求书2页 说明书5页 附图3页 CN 115326592 A 2022.11.11 CN 115326592 A 1.一种大型复杂结构件弯曲试验装置， 用于对待测结构试样(100)进行弯曲试验， 其特 征在于， 包括测试系统承载框架(1)， 所述测试系统承载框架(1)上设置有第一载荷施加机构(2)和第二载荷施加机构(3)， 所述第一载荷施加机构(2)和所述第二载荷施加机构(3)均包括试样承载法兰(4 1)、 加载油 缸(42)和弯曲加载反力架(43)， 待测结构试样(10 0)为立方体， 待测结构试样(10 0)设置于测试系统承载框架(1)上； 第一载荷施加机构(2)和第二载荷施加机构(3)的试样承载法兰(41)分别设置于所述 待测结构试样(10 0)的两个相邻侧面上； 第一载荷施加机构(2)的弯曲加载反力架(43)和第二载荷施加机构(3)的弯曲加载反 力架(43)分别设置于相对应的试样承 载法兰(4 1)所在的待测结构试样(100)的侧面的正前 方； 所述第一载荷施加机构(2)的加载油缸(42)的两端分别连接所述第一载荷施加机构 (2)的试样承 载法兰(41)和弯曲加载反力架(43)上， 所述第二载荷施加机构(3)的加载油缸 (42)的两端分别连接所述第二载荷施加机构(3)的试样承载法兰(41)和弯曲加载反力架 (43)上； 所述测试系统承载框架(1)内装有测试系统， 所述第一载荷施加机构(2)和所述第二载 荷施加机构(3)的加载油缸(42)分别通过有 线与所述测试系统相连。 2.根据权利要求1所述的大 型复杂结构件弯曲试验 装置， 其特 征在于， 所述弯曲加载反力架(43)包括一块水平底板、 一块矩形立板和两块三角加强板， 一块 矩形立板垂 直焊接在所述水平底板的外端， 两块三角加强板分别设置于所述水平底板的两 侧且所述三角加强板的两个边分别与水平底板和矩形立板的外部焊接， 一块水平底板、 一 块矩形立板和两块三角加强板共同焊接组合成上方和侧面开口的所述弯曲加载反力架 (43)。 3.根据权利要求2所述的大 型复杂结构件弯曲试验 装置， 其特 征在于， 所述水平 底板和所述矩形立板为高强度钢板 。 4.根据权利要求2所述的大 型复杂结构件弯曲试验 装置， 其特 征在于， 所述弯曲加载反力架(43)的水平底板的底部加工有若干个弯曲加载反力架键槽 (431)， 用于承受侧向剪切力。 5.根据权利要求2所述的大 型复杂结构件弯曲试验 装置， 其特 征在于， 所述弯曲加载反力架(43)的水平底板和矩形立板上开设有若干个弯曲加载反力架螺 纹孔(430)， 用于穿设螺 栓连接加载油缸(42)的端部； 所述第一载荷施加机构(2)和所述第二载荷施加机构(3)的加载油缸(42)的两端分别 通过螺栓连接在相应的试样承载法兰(41)和弯曲加载反力架(43)上。 6.根据权利要求2所述的大 型复杂结构件弯曲试验 装置， 其特 征在于， 所述第一载荷施加机构(2)和第二载荷施加机构(3)的纵向相互垂直安装所述待测结 构试样(100)的两个相邻侧面， 通过加载弯曲加载反力架(43)实现对待测结构试样(100)的 两个相邻侧面的垂直加载。 7.根据权利要求6所述的大 型复杂结构件弯曲试验 装置， 其特 征在于， 所述第一载荷施加机构(2)的加载油缸(42)和所述第二载荷施加机构(3)的加载油缸权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115326592 A 2(42)独立工作或同时工作， 在测试系统的配合下， 可在不同波形加载条件下实现单轴弯曲 与双轴弯曲复合加载 试验。 8.根据权利要求2 ‑7任一所述的大型复杂结构件弯曲试验装置的安装方法， 其特征在 于， 包括： 所述第一载荷施加机构(2)和所述第二载荷施加机构(3)的弯曲加载反力架(43)分别 通过水平底板上的若干个弯曲加载反力架螺纹孔(430)预紧螺栓固定在测试系统承载框架 (1)上； 第一载荷施加机构(2)和第二载荷施加机构(3)的弯曲加载反力架(43)通过矩形立板 上的若干个弯曲加载反力架螺纹孔(43 0)预紧螺 栓与相应的加载油缸(42)固定连接； 利用水平仪确定第一载荷施加机构(2)和第二载荷施加机构(3)的弯曲加载反力架 (43)相对测试系统承 载框架(1)的水平度以及相对待测结构试样(100)的侧面的垂 直度， 如 果水平度和垂直度达到要求， 分别锁紧第一载荷施加机构(2)和第二载荷施加机构(3)的螺 栓； 待测结构试样(100)的侧面在加载油缸(42)加载板对应位置焊接试样承载法兰(41)， 并通过锁紧螺 栓实现试样(4)与加载油缸(42)的固定连接； 在加载油缸(42)的配合下， 弯曲加载反力架(43)相对于试样承载法兰(41)适当旋转， 调整待测结构试样(10 0)的弯矩的施加方向， 从而施加多角度的弯曲载荷。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115326592 A 3