金屬疲勞試驗的重要性
金屬疲勞試驗重要性
航空燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)是飛機(jī),、直升機(jī)的主要動力裝置,,是長期制約我國航空工業(yè)和軍事裝備發(fā)展的關(guān)鍵裝備,。航空發(fā)動機(jī)是具有多個轉(zhuǎn)子且工況變化十分頻繁的高速旋轉(zhuǎn)機(jī)械,, 其部件(特別是葉片和盤)承受十分復(fù)雜振動載荷。
PW4084發(fā)動機(jī),,配裝波音777客機(jī)
由振動載荷引起的材料疲勞問題是制約航空發(fā)動機(jī)高可靠性,、長壽命服役的關(guān)鍵問題,長期以來一直困擾我國航空發(fā)動機(jī)的研制生產(chǎn)和安全使用,。
葉片疲勞因素
高周疲勞(HCF)和超高周疲勞(VHCF)主要是由各種氣動,、機(jī)械源誘導(dǎo)的振動應(yīng)力引起的,其頻率可達(dá)數(shù)千赫茲,,可以導(dǎo)致發(fā)動機(jī)重要部件(風(fēng)扇,、壓氣機(jī)和渦輪葉片或盤,以及導(dǎo)管)疲勞斷裂,,甚至導(dǎo)致飛行事故。
- 發(fā)動機(jī)內(nèi)流擾動
- 自激振動(顫振和抖振流動分離)
- 流動畸變(壓力)
- 轉(zhuǎn)子不平衡
聲疲勞試驗原理
超聲疲勞試驗是一種加速共振式的疲勞試驗方法,,在被加載試樣上建立機(jī)械諧振波,。基于壓電伸縮原理并利用高能超聲波諧振技術(shù),,它的測試頻率(20kHz)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了常規(guī)疲勞測試頻率,。在實際試驗時間內(nèi)能得到疲勞度以及閾值附近的數(shù)據(jù),由于頻率高,,能夠迅速地檢測各種各種工業(yè)材料的高重復(fù)周期的疲勞極限,。
針對現(xiàn)代機(jī)械裝備零件超長壽命和超高可靠性要求,超聲疲勞試驗機(jī)基于超聲波諧振原理,,在試樣上產(chǎn)生高頻振動載荷,,完成材料的(超)高周疲勞性能試驗。本公司研制的第三代多功能超聲疲勞試驗機(jī)具有工作頻率范圍寬,、輸出幅值大,、控制精度高的特點,可以開展各種金屬材料和復(fù)合材料的變應(yīng)力比軸向?qū)ΨQ拉壓,、變應(yīng)力比三點彎曲,、振動彎曲等多種加載形式的超聲疲勞試驗,同時提供軸向拉壓,、三點彎曲,、振動彎曲等各類試樣的輔助優(yōu)化設(shè)計軟件,。