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高频疲劳试验机原理及特点分析

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  高频疲劳试验是利用疲劳试验机测定试样在各种环境下的疲劳性能并研究其断裂过程的试验。 疲劳试验可以预测材料或部件在交变载荷下的疲劳强度。 一般来说,这类测试周期较长,需要的设备也比较复杂。  

  疲劳试验机按频率可分为低频疲劳试验机、中频疲劳试验机、高频疲劳试验机、超高频疲劳试验机。  30Hz以下的低频称为低频疲劳试验机,30-100Hz称为中频疲劳试验机,100-300Hz称为高频疲劳试验机。  300Hz以上称为超高频疲劳试验机。 机械式和液压式一般为低频,机电驱动为中频和低频,电磁谐振式为高频,气动和声学式为超高频。  

 高频疲劳试验机基于系统共振原理工作,主机系统采用多自由度力学模型进行优化设计。 它主要由机架、电磁激振器、主振动弹簧、称重传感器、试样、主振动系统的配置质量组成机械振动系统。 振动由电磁激励器激励和维持。 当激振器产生的激振力的频率和相位与振动系统的固有频率基本相同时,系统发生共振。 此时,处于共振状态的配置质量所产生的惯性力会往复作用在样品上。 完成对试样的疲劳试验。 主机共振性能设计的好坏直接关系到系统能否正常工作,是关键环节。  

  测控系统的工作主要有两个功能:一是准确测量试件的受力值(平均值和动态峰值); 另一种是产生与主机共振频率一致的可控振幅。  , 与振动系统的阻尼力相反的激振力抵消了阻尼力以维持系统振动。 根据控制方式的不同,电气系统的结构和组成也不同。 但常见的部分有:称重传感器及其相应的放大器、峰谷值和平均值测量部分、指令设置、比例控制、功率驱动等部分。  

 由于系统基于系统共振原理,高频疲劳试验机比其他类型的疲劳试验机效率更高,主要体现在工作频率高,能耗低。  . 此外,它使用和操作方便,测试波形好,动态试验机中波形失真小,能耗低。 因此,它将在航空、航天、冶金、大专院校科研教学、工业生产等各个领域得到持续和广泛的应用。


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