1.一种冰体摆锤单次冲击试验系统，其特征在于包括：

外框架(1)，所述外框架(1)包括支撑架(101)以及基座一(102)，支撑架(101)安装于基座一(102)上，支撑架(101)上部安装有与摆锤(5)的斜齿(7)可断开或啮合的棘轮装置(2)和与摆锤(5)的内齿(6)可断开或啮合的驱动装置(3)以及限位装置(4)；

摆锤(5)，所述摆锤(5)包括设置于地面上的底座(501)、与底座(501)通过主轴转动连接的弧形板(502)、与底座(501)固定连接的角度刻度盘(503)以及与弧形板(502)同轴设置的指针(504)，弧形板(502)具有内齿(6)和斜齿(7)，指针(504)与主轴之间设置有单向转动组件(8)，弧形板(502)的一端用于安装固定装置(10)、弧形板(502)另一端上设置有用于与支撑架(101)可拆卸连接的插销装置(9)；

固定装置(10)，所述固定装置(10)包括安装基座(1001)、设置于安装基座(1001)背面的冰头基座(1002)和设置于安装基座(1001)正面的配重块(1003)，冰头基座(1002)用于在冰头预制时与冰头通过冻结的方式固定连接；

试件装置(11)，试件装置(11)设置于支撑架(101)下方，试件装置(11)包括运输车(1101)、用于驱动运输车(1101)运动的运输组件(1102)、用于固定运输车(1101)的定位组件(1103)以及安装在运输车(1101)上的测试组件(1104)。

2.根据权利要求1所述的冰体摆锤单次冲击试验系统，其特征在于棘轮装置(2)包括与框架横梁通过铆接连接的基座二(201)、安装底座(202)、导向柱(203)、复位簧片(204)、棱柱形滑块(205)、棘轮齿连接板(206)以及棘轮齿一(207)，安装底座(202)设置于基座二(201)的底部，导向柱(203)设置于安装底座(202)的底部，棘轮齿连接板(206)与导向柱(203)滑动连接，导向柱(203)底部设置有限位螺栓，棱柱形滑块(205)设置于棘轮齿连接板(206)的上方且与导向柱(203)滑动连接，复位簧片(204)设置于棘轮齿连接板(206)上，棘轮齿一(207)和棘轮齿连接板(206)转动连接，棘轮齿连接板(206)侧壁上和棘轮齿一(207)侧壁上均设置有限位块(208)。

3.根据权利要求2所述的冰体摆锤单次冲击试验系统，其特征在于棱柱形滑块(205)靠近固定装置(10)的一侧设置有卡扣装置(12)，卡扣装置(12)包括安装于导向柱(203)上且外壁为锥形的套筒(1201)、与棱柱形滑块(205)滑动连接的限位滑块(1202)以及弹簧(1203)，限位滑块(1202)为工字型结构，其中间端嵌套弹簧(1203)，棱柱形滑块(205)设置凹槽以放置弹簧(1203)，限位滑块(1202)靠近导向柱(203)的一端为自上而下坡度逐渐变小的楔形，该端用于配合套筒(1201)以实现棱柱形滑块(205)和导向柱(203)之间的定位。

4.根据权利要求1所述的冰体摆锤单次冲击试验系统，其特征在于限位装置(4)包括支撑板(401)、油缸一(402)以及齿销(403)，支撑板(401)设置于支撑架(101)的横梁上，油缸一(402)设置于支撑板(401)上，齿销(403)设置于油缸一(402)的缸杆上，驱动油缸一(402)使齿销(403)对弧形板(502)的内齿(6)进行断开或者啮合。

5.根据权利要求4所述的冰体摆锤单次冲击试验系统，其特征在于油缸一(402)一侧的支撑架(101)横梁上设置有油缸二(13)，驱动装置(3)设置于油缸二(13)上。

6.根据权利要求1所述的冰体摆锤单次冲击试验系统，其特征在于插销装置(9)包括与弧形板(502)固定连接的固定板(901)、与固定板(901)固定连接的楔形压板(902)以及与楔形压板(902)板体固定连接的缓冲块(903)，楔形压板(902)作用于棱柱形滑块(205)并使棱柱形滑块(205)沿导向柱(203)滑动，缓冲块(903)用于挤压限位滑块(1202)使限位滑块(1202)沿着棱柱形滑块(205)滑动以和套筒(1201)摩擦从而实现对棱柱形滑块(205)与导向柱(203)之间的固定。

7.根据权利要求1所述的冰体摆锤单次冲击试验系统，其特征在于运输组件(1102)包括设置于地面上导轨(11021)、电机(11022)、丝杆(11023)以及与丝杆(11023)转动连接且与运输车(1101)底部固定连接的连接板(11024)，定位组件(1103)设置于地面以下，定位组件(1103)包括油缸三(11031)、与油缸三(11031)的缸杆连接的定位杆(11032)以及设置于运输车(1101)底部且带有定位孔的定位块(11033)，测试组件(1104)包括安装于设置运输车(1101)上的固定底座(11041)、设置于固定底座(11041)上且成对使用的板架(11042)以及与板架(11042)固定连接的受撞板(11043)。

8.根据权利要求1所述的冰体摆锤单次冲击试验系统，其特征在于单向转动组件(8)包括与主轴固定连接的齿轮(801)、与指针(504)一体成型的安装套(802)、与安装套(802)侧壁转动连接且带有限位块(208)的棘轮齿二(803)以及限制棘轮齿一(207)反向转动的限位螺杆(804)，限位螺杆(804)与安装套(802)转动连接并位于棘轮齿和限位块(208)上方。

9.根据权利要求1‑8任一项权利要求所述的冰体摆锤单次冲击试验系统的操作方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤1，进行冰冻，在冻结过程中，将固定装置(10)中的冰头基座(1002)一并冻结，待冻结完成后一并取出，并对冰头基座(1002)后部及侧面进行清洁，储存于低温环境中等待安装；

步骤2，抬升过程，驱动装置(3)在油缸的带动下与弧形板(502)内齿(6)啮合，同时调节限位螺杆(804)使其解除对棘轮齿二(803)的限位，驱动油缸二(13)使驱动装置(3)与弧形板(502)内齿(6)啮合，驱动装置(3)驱动弧形板(502)转动，指针(504)随着弧形板(502)一起转动，当弧形板(502)到达指定位置之后，使用销轴将固定板(901)和支撑架(101)进行固定，同时油缸一(402)工作以将齿销(403)与弧形板(502)内齿(6)啮合，并记录指针(504)在角度刻度盘(503)上转动的角度；

步骤3，驱动电机(11022)将运输车(1101)运输到指定位置，驱动油缸三(11031)以使定位杆(11032)嵌入定位块(11033)的定位孔内以完成对运输车(1101)的定位；

步骤4，依次驱动油缸二(13)和油缸一(402)下降，弧形板(502)失去限位之后，冰头基座(1002)和冰块受重力作用下带动弧形板(502)绕着底座(501)转动，冰头基座(1002)和冰块撞击运输车(1101)上的受撞板(11043)，当弧形板(502)下降最低位置时，楔形压板(902)挤压棱柱形滑块(205)以使棱柱形滑块(205)沿着导向柱(203)下滑，缓冲块(903)挤压限位滑块(1202)以使棱柱形滑块(205)和导向柱(203)之间限位，棘轮齿一(207)啮合弧形板(502)斜齿(7)以限制弧形板(502)反转；

步骤5，记录数据，分析结果。