拉伸疲勞試驗機及測量熱耗散的疲勞試驗系統(tǒng)的研究與開發(fā).pdf

1、工程結(jié)構(gòu)在服役過程中，由于承受變動載荷而導致裂紋萌生和擴展以至斷裂失效的全過程謂之疲勞。研究材料的疲勞性能有助于預測其疲勞壽命，疲勞試驗則是獲得大量材料疲勞性能數(shù)據(jù)的有效手段。所以，疲勞試驗機是材料疲勞性能研究中必不可少的設備，并廣泛應用于質(zhì)量檢測、計量測試及實驗研究，成為了工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活及國防建設不可或缺的重要基礎性試驗測試設備。
　　 本文的研究工作主要包括：研發(fā)一種新型的專用于拉力疲勞試驗的控制系統(tǒng)和機械系統(tǒng)；基于該疲勞

2、機設計了一種汽車保險杠疲勞試驗臺；基于該疲勞機設計了一種專用測能的疲勞試驗臺；基于能量法提出了一種測量儲能的實驗方法，并提出一種疲勞壽命和剩余疲勞壽命的預測模型。
　　 首先，根據(jù)機械系統(tǒng)的創(chuàng)新設計方法原理，構(gòu)建了疲勞試驗機的功能結(jié)構(gòu)圖，在此基礎上進行了功能求解、原理綜合和選擇，最終形成一種新式疲勞試驗機的設計方案。
　　 其次，對該疲勞試驗機的控制系統(tǒng)方案和機械系統(tǒng)方案進行了開發(fā)研究，并對疲勞試驗機的控制系統(tǒng)進行了硬件

3、機構(gòu)和軟件結(jié)構(gòu)的設計。對于疲勞試驗機的機械系統(tǒng)，進行了機械的結(jié)構(gòu)設計、螺旋傳動的校核、應用COSMOS進行試驗機的模態(tài)分析和靜力分析、應用ANSYS對試驗機進行恒幅加載和隨機加載的疲勞分析模擬。本文還通過一個應用實例--一種汽車保險杠的疲勞試驗臺驗證該疲勞試驗機的有效性。
　　 最后，基于疲勞理論的能量法提出了一種測量儲能的實驗方法，在此基礎上設計了一個專用的測能裝置，并與該新式疲勞試驗機組成了一種測能疲勞試驗臺。本文最后還對材