材料疲勞試驗臺架

1.背景

隨著航空航天、信息、能源、生物醫(yī)用及人工智能等高科技領域的飛速發(fā)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(xiàn)疲勞現(xiàn)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(fā)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(xiàn)低成本、快速地評估材料疲勞可靠性提供了解決方案。

2.應用領域

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

3.臺架構成

圖1 高周疲勞測試系統(tǒng)

圖2?疲勞裂紋機器視覺采集系統(tǒng)

圖3 疲勞斷口分析系統(tǒng)

4.主要功能

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(huán)加載滯回曲線（hysteresis Loop）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(shù)據(jù)隨機性演示與概率統(tǒng)計分析

材料數(shù)據(jù)庫建模與分布式網(wǎng)絡通信架構演示

5.產(chǎn)品特點

1.自動化：疲勞試驗方案依據(jù)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(tài)力學性能參數(shù)。

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(nèi)置疲勞快速測試方法，依據(jù)該方法自動生成的試驗方案，是傳統(tǒng)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(guī)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(nèi)置多種高精度傳感器，高頻、動態(tài)采集試棒轉角、扭矩、溫度等信息。搭配高效閉環(huán)控制算法，實現(xiàn)扭矩、角度、拉力的高速動態(tài)穩(wěn)定控制（控制精度高于0.5%FS）。

6.云監(jiān)測：簡潔明了的操作界面，狀態(tài)信息清晰可見：實時顯示當前扭矩、拉力、溫度等狀態(tài)信息，更有扭矩-時間、拉力-時間等變化曲線。并可進行遠程監(jiān)控，實現(xiàn)試驗機的在位、在線狀態(tài)監(jiān)測。

7.知識庫：試驗方案、試驗實時參數(shù)、實時數(shù)據(jù)在線納入云疲勞實驗數(shù)據(jù)庫，進行疲勞大數(shù)據(jù)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。

關于中盛新能

北京中盛新能科技有限公司是專業(yè)從事測試、測量、測控的系統(tǒng)集成企業(yè)。公司總部位于北京，在上海、合肥設有設計研發(fā)中心。經(jīng)過多年技術積累，公司擁有專門針對電力電子、通信設備、電力設備、軌道交通設備、新能源汽車研發(fā)及生產(chǎn)、科研軍工等行業(yè)的專業(yè)測控系統(tǒng)解決方案，是國內(nèi)專業(yè)的測控技術及系統(tǒng)解決方案供應商。

公司主營業(yè)務包括：高速動態(tài)傳動系統(tǒng)設計技術、實際工況動態(tài)模擬技術、高動態(tài)電機閉環(huán)控制技術、振動噪聲分析技術、數(shù)字仿真分析技術、定制化測試系統(tǒng)解決方案、EMC/EMI屏蔽技術、提供關聯(lián)的測試用線控平臺車輛改制、駕駛模擬器開發(fā)、云平臺配置、智能座艙系統(tǒng)測試、車用以太網(wǎng)仿真設計等相關技術服務。

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