低周疲勞試驗(yàn)

?Mb角房HarbinEngineeringUniversity現(xiàn)代力學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)

實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)題目：疲勞實(shí)驗(yàn)姓名：王笑笛班級(jí)：土木工程學(xué)號(hào)：S315020058實(shí)驗(yàn)時(shí)間：2015年11月25日組成員：王方鑫、韓天一、王笑笛成績(jī)預(yù)習(xí)操作實(shí)驗(yàn)報(bào)告教師簽章力學(xué)與工程技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心一、實(shí)驗(yàn)原理了解材料的疲勞性質(zhì)，測(cè)定某個(gè)應(yīng)力等級(jí)下的疲勞壽命。了解高頻疲勞試驗(yàn)機(jī)的工作原理和操作方法。掌握不確定性測(cè)量的基本分析方法。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備INSTRON8800電液伺服疲勞試驗(yàn)機(jī)，配備相應(yīng)的載荷傳感器，引伸計(jì)等。三、電液伺服疲勞試驗(yàn)機(jī)原理電液伺服疲勞試驗(yàn)機(jī)原理如圖所示，泵站提供液壓動(dòng)力，程序裝置、型號(hào)發(fā)生裝置、函數(shù)發(fā)生器等發(fā)出控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)伺服驅(qū)動(dòng)器，伺服驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)伺服閥，伺服閥驅(qū)動(dòng)作動(dòng)器。各種傳感器測(cè)量信號(hào)經(jīng)過測(cè)量和放大器輸出各種信號(hào)，形成控制回路。控副卷主機(jī)恭甜圖1電液伺服疲勞試驗(yàn)機(jī)原理1匡序岐置2悄號(hào)發(fā)生踏r顯示淺置+函解/耕后信號(hào)株件蛟胃日測(cè)史放大跆7滴量成大跚律測(cè)量故大爵）一同眼鼓湖器1。一項(xiàng)曲*技麟II一引冊(cè)計(jì)--讀邛】3如照閥『1一1：動(dòng)器"位修侍展器部一普能卷17-jfE力成1B-制帝瀕］器L9-理問刊zo-^EjSl趴一電皿我一粗蹣希Z3—咒碧濕（8舊網(wǎng)一gLJHJfc沼冏第一|豆通祖兩麗ZG一削破握此冏街一抽主換器英斯特朗（INSTRON）FastTrack?8801電液伺服試驗(yàn)系統(tǒng)，如圖2所示，該系統(tǒng)結(jié)合先進(jìn)的FastTrack?8800數(shù)字控制器以及英斯特朗專利Dynacell?疲勞負(fù)荷傳感器，同時(shí)配備了全套的動(dòng)靜態(tài)分析軟件，能夠?qū)Σ煌睆?，不同厚度的試樣進(jìn)行拉、壓、彎等靜態(tài)加載實(shí)驗(yàn)以及拉-壓、拉-拉、壓-壓、彎曲等疲勞試驗(yàn)，機(jī)器剛度好，精度高，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可靠。圖2InstronFastTrack?8801電液伺服試驗(yàn)系統(tǒng)四、實(shí)驗(yàn)概述材料疲勞壽命是一個(gè)特殊的機(jī)械性質(zhì)。疲勞壽命的一個(gè)主要因素是應(yīng)力水平。在不同的應(yīng)力水平下材料具有不同的疲勞壽命。在測(cè)定了各級(jí)應(yīng)力水平的疲勞壽命（包括疲勞極限）時(shí)，可以確定一條材料的疲勞壽命曲線，即S-N曲線（應(yīng)力-壽命曲線）。各應(yīng)力級(jí)別的壽命并不是一個(gè)確定性的量值。它的對(duì)數(shù)是按照概率正態(tài)分布的一個(gè)隨機(jī)變量。因此，試驗(yàn)需要測(cè)定多個(gè)同應(yīng)力級(jí)別的試件的壽命（n個(gè)壽命），對(duì)這n個(gè)壽命計(jì)算對(duì)數(shù)壽命的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差。平均值:i=1標(biāo)準(zhǔn)值:xi定義：變異系數(shù)為C==xivx其中：x為壽命的對(duì)數(shù)，即x=lgN；由概率分析理論和統(tǒng)計(jì)推斷理論，可以確定當(dāng)置信度達(dá)到95%時(shí)變異系數(shù)的要求，由此可以確定最少的試件個(gè)數(shù)n。五、實(shí)驗(yàn)步驟每?jī)蓚€(gè)人一組（一根試件），測(cè)量試件截面幾何尺寸。根據(jù)擬定的應(yīng)力水平和應(yīng)力比R，計(jì)算最大載荷和最小載荷，計(jì)算平均靜載荷和動(dòng)

載荷。應(yīng)力水平是指交變應(yīng)力中的最大應(yīng)力。應(yīng)力比R定義:TOC\o"1-5"\h\zR—minbmax平均靜載荷:P—―minmax72動(dòng)載荷:P——maxmin』23.3.4.5.6.啟動(dòng)疲勞試驗(yàn)機(jī)靜載荷和動(dòng)載荷。記錄壽命。五根試件計(jì)算平均值