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高頻疲勞試驗機采用高精度的載荷傳感器和應(yīng)變測量裝置

更新時間:2023-10-20瀏覽:1084次

  高頻疲勞試驗機是一種用于測試材料在高頻循環(huán)加載下的疲勞性能的設(shè)備。它廣泛應(yīng)用于航空、航天、汽車、建筑等領(lǐng)域,對于保證產(chǎn)品質(zhì)量和安全性具有重要意義。工作原理是通過對試樣施加高頻率的正弦波或三角波載荷,使試樣在交變應(yīng)力作用下產(chǎn)生循環(huán)應(yīng)力應(yīng)變,從而研究材料的疲勞性能。在試驗過程中,試驗機會自動記錄試樣的應(yīng)力-應(yīng)變曲線,以便分析試樣的疲勞壽命和破壞模式。
  

 

  高頻疲勞試驗機的結(jié)構(gòu)組成:
  
  1.主機:主機是試驗機的核心部分,主要包括加載系統(tǒng)、測量系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等。加載系統(tǒng)負(fù)責(zé)對試樣施加載荷,測量系統(tǒng)負(fù)責(zé)檢測試樣的應(yīng)力-應(yīng)變信號,控制系統(tǒng)負(fù)責(zé)對整個試驗過程進(jìn)行自動控制。
  
  2.試樣夾具:試樣夾具用于固定試樣,使其在試驗過程中保持正確的位置和姿態(tài)。試樣夾具應(yīng)根據(jù)試樣的形狀和尺寸定制,以確保試樣在試驗過程中不會發(fā)生移動或變形。
  
  3.載荷傳感器:載荷傳感器安裝在加載系統(tǒng)的輸出端,用于檢測施加在試樣上的載荷。載荷傳感器的精度直接影響到試驗結(jié)果的準(zhǔn)確性,因此應(yīng)選擇高精度、高穩(wěn)定性的載荷傳感器。
  
  4.應(yīng)變測量裝置:應(yīng)變測量裝置安裝在試樣上,用于檢測試樣的應(yīng)力-應(yīng)變信號。應(yīng)變測量裝置的選型應(yīng)根據(jù)試樣的材料特性和試驗要求確定,常用的應(yīng)變測量裝置有引伸計、應(yīng)變片等。
  
  5.數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng):數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)負(fù)責(zé)收集、處理和存儲試驗過程中的各種信號。數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)通常包括信號放大器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)據(jù)存儲器等部件,以及用于數(shù)據(jù)分析和處理的軟件。
  
  特點:
  
  1.高頻加載:可以對試樣施加高頻率的正弦波或三角波載荷,使試樣在短時間內(nèi)經(jīng)歷大量的循環(huán)應(yīng)力應(yīng)變,從而縮短試驗周期,提高試驗效率。
  
  2.高精度測量:采用高精度的載荷傳感器和應(yīng)變測量裝置,確保試驗過程中的信號采集準(zhǔn)確可靠。
  
  3.自動控制:具有完善的自動控制系統(tǒng),可以實現(xiàn)試驗過程的自動加載、測量和數(shù)據(jù)處理,大大降低了人工操作的誤差和勞動強度。
  
  4.多功能性:可以根據(jù)不同的試驗要求,設(shè)置不同的載荷波形、載荷幅度、載荷頻率等參數(shù),以滿足各種材料的疲勞性能測試需求。
  
  高頻疲勞試驗機的應(yīng)用領(lǐng)域:
  
  1.金屬材料:可以用于測試金屬材料在高頻循環(huán)加載下的疲勞性能,如抗拉強度、屈服強度、斷裂韌性等。通過測試,可以為金屬材料的設(shè)計、選材和加工提供依據(jù)。
  
  2.非金屬材料:可以用于測試非金屬材料(如陶瓷、塑料等)在高頻循環(huán)加載下的疲勞性能,為非金屬材料的研究和應(yīng)用提供支持。
  
  3.復(fù)合材料:復(fù)合材料是由兩種或多種材料組成的新型材料,具有優(yōu)異的性能??梢杂糜跍y試復(fù)合材料在高頻循環(huán)加載下的疲勞性能,為復(fù)合材料的研究和應(yīng)用提供依據(jù)。
  
  4.工藝研究:可以用于研究材料的加工工藝,如熱處理、冷處理等對材料疲勞性能的影響,為工藝優(yōu)化提供參考。

 

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