|
疲劳试验机是用于测定材料或构件在交变载荷作用下的疲劳性能（如疲劳极限、疲劳寿命等）的重要设备，其工作原理根据试验类型和设备结构的不同而有所差异，但核心都是模拟材料在实际使用中的交变应力环境，以下从电液伺服疲劳试验机、电磁共振疲劳试验机、旋转弯曲疲劳试验机三种典型设备展开介绍： 电液伺服疲劳试验机- 基本原理
- 动力驱动：电液伺服疲劳试验机主要由液压源、伺服阀、作动器、传感器和控制系统等组成。液压源提供高压油液，伺服阀根据控制系统的指令精确控制油液的流量和方向，从而驱动作动器产生往复运动。
- 载荷施加：作动器与试样相连，通过往复运动对试样施加交变载荷。传感器实时监测试样的载荷、位移等参数，并将信号反馈给控制系统。控制系统根据预设的试验程序和反馈信号，调整伺服阀的开度，以实现对载荷的精确控制。
- 工作过程示例
- 以金属试样的拉伸-压缩疲劳试验为例，将金属试样安装在试验机的夹具上。在试验开始前，通过控制系统设置载荷的幅值、频率和循环次数等参数。试验过程中，液压源将高压油液输送到伺服阀，伺服阀根据控制系统的指令控制油液进入作动器的不同腔室，使作动器产生往复的拉伸和压缩运动，从而对试样施加交变载荷。传感器实时监测试样的载荷和位移，并将数据反馈给控制系统。如果试样的载荷或位移偏离了预设值，控制系统会及时调整伺服阀的开度，以保证试验的准确性。
电磁共振疲劳试验机- 基本原理
- 共振原理：电磁共振疲劳试验机利用共振原理来产生交变载荷。它主要由电磁激振器、试样、支撑系统和测量系统等组成。电磁激振器通过电磁感应产生交变力，当交变力的频率与试样的固有频率一致时，试样就会发生共振，此时只需很小的激振力就能使试样产生较大的振幅。
- 参数测量：测量系统用于监测试样的振幅、频率、应力等参数，并将数据反馈给控制系统。控制系统根据反馈信号调整激振力的频率和幅值，以保持试样的共振状态。
- 工作过程示例
- 以对一根细长的金属丝进行疲劳试验为例，将金属丝安装在支撑系统上，并使其处于自由振动状态。电磁激振器产生交变力，作用于金属丝的一端。通过调整激振力的频率，使金属丝的固有频率与激振力的频率一致，从而发生共振。在共振状态下，金属丝会产生较大的振幅，承受交变应力。测量系统实时监测金属丝的振幅、频率和应力等参数，并将数据反馈给控制系统。如果金属丝的振幅或应力发生变化，控制系统会及时调整激振力的频率和幅值，以保持共振状态。
| 
发表于 