隨著航空航天、信息、能源、生物醫用及人工智能等高科技領域的飛速發展,低成本、高效快速評價工程材料疲勞性能和預測在役構件疲勞壽命的需求日益迫切,在長期服役中,設備的關鍵構件出現疲勞現象比例會超過90%。目前,人們在一些新材料的高通量制備、材料單一性能(如硬度等)的高通量表征方面取得了相應進展,但如何建立高通量疲勞測試方法與表征技術,仍是一個有待解決的關鍵問題。北京中盛新能科技有限公司開發的材料疲勞試驗臺架,通過在核電、高鐵、汽車等領域對比和計算模擬驗證,建立了材料疲勞性能的高通量測試技術和方法,為實現低成本、快速地評估材料疲勞可靠性提供了解決方案。
材料工程、機械工程、車輛工程、航空工程、船舶工程、核工程、金屬材料等
基本構成 | 產品型號 | 主要用途 | 核心功能 |
高周疲勞測試系統 | RB-200A | 旋轉彎曲循環加載 | 正應力-力學特征量提取 |
低周疲勞測試系統 | TF-200A | 扭轉單調/循環加載 | 剪應力-力學特征量提取 |
疲勞裂紋機器視覺采集系統 | BIT_MF_SMV1 | 疲勞裂紋采集 | 在位裂紋捕獲與特征提取 |
疲勞斷口分析系統 | BIT_MF_SMV2 | 疲勞斷口分析 | 疲勞斷口識別與特征提取 |
網絡節點服務器組件 | BIT_MF_NetSys | 數據挖掘與云端服務 | 云端數據分析與專家系統 |
自動裝夾機械手 | 試棒自動裝夾 | 試棒自動安裝定位及拆卸 | |
6自由度圖像采集系統 | 在位圖像采集 | 實驗過程全方向監檢測 |
圖1 高周疲勞測試系統
圖2 疲勞裂紋機器視覺采集系統
圖3 疲勞斷口分析系統
高周疲勞強度(應力-壽命)SN曲線實驗獲取
低周疲勞(應變-壽命)εN曲線實驗獲取
材料循環加載滯回曲線(hysteresisLoop)實驗獲取
材料彈性模量及各類靜強度值實驗獲取
疲勞斷口特征與失效分析演示教學
實驗數據隨機性演示與概率統計分析
材料數據庫建模與分布式網絡通信架構演示
1. 自動化:疲勞試驗方案依據國標自動生成,降低疲勞試驗的技術門檻,輕松獲取材料的疲勞極限等動態力學性能參數。
2. 簡易化:試驗機操作簡單、易懂。載入試驗方案到試驗開始僅需點擊 2 個按鈕。
3. 快速化:內置疲勞快速測試方法,依據該方法自動生成的試驗方案,是傳統試驗方案所需時間的 20%-30%。
4. 標準化:試驗機、試驗機生成的試驗方案以及試樣規格符合相應國家標準,試驗結果準確、可靠。
5. 高精度:試驗機內置多種高精度傳感器,高頻、動態采集試棒轉角、扭矩、溫度等信息。搭配高效閉環控制算法,實現扭矩、角度、拉力的高速動態穩定控制(控制精度高于0.5%FS)。
6.云監測:簡潔明了的操作界面,狀態信息清晰可見:實時顯示當前扭矩、拉力、溫度等狀態信息,更有扭矩-時間、拉力-時間等變化曲線。并可進行遠程監控,實現試驗機的在位、在線狀態監測。
7. 知識庫:試驗方案、試驗實時參數、實時數據在線納入云疲勞實驗數據庫,進行疲勞大數據分析處理,具有疲勞壽命預測、SN 曲線生成,疲勞斷口分析等強大的后處理模塊。
8. 智囊團:強大疲勞專家團隊支持,提供疲勞知識挖掘,疲勞原因分析,延壽對策建議等技術支持與咨詢服務。