一套具備全范圍覆蓋能力的
動態和疲勞試驗系統,是精準解析材料疲勞行為、支撐產品優化設計的關鍵裝備。材料與結構的疲勞性能,是決定工業產品可靠性與服役壽命的核心指標。依據循環載荷特性與失效機制,疲勞測試可劃分為低周疲勞與高周疲勞兩大范疇,二者在應力狀態、變形特征與壽命周期上存在顯著差異。
低周疲勞測試對應高應力、短壽命場景,加載應力常接近或超過材料屈服強度,每次循環伴隨明顯塑性變形,失效循環次數通常處于較低區間。此類測試需以應變作為核心控制參數,精準捕捉材料在塑性階段的累積損傷,重點評估結構在載荷、短時反復作用下的耐受能力,適配承受強交變載荷與熱循環的關鍵構件性能驗證。

高周疲勞測試則面向低應力、長壽命工況,應力水平控制在材料彈性范圍內,僅產生微觀彈性變形,失效循環次數可達高量級。該測試以應力為主要控制參量,通過持續施加穩定的循環載荷,繪制材料疲勞壽命曲線,確定疲勞極限參數,多用于評估長期承受穩態振動、常規交變載荷的通用零部件疲勞特性。
實現從低周到高周的全譜系測試,依賴動態和疲勞試驗系統的多元技術集成。系統核心采用閉環控制架構,通過高精度傳感器實時采集載荷、位移、應變信號,與設定參數動態比對修正,形成穩定的控制回路。硬件層面,適配大推力動態作動機構與高效動力源,兼顧低周測試的高應力輸出與高周測試的高頻穩定循環,頻率與力值覆蓋寬廣區間。軟件層面搭載智能測控平臺,支持應力、位移、應變多種控制模式自由切換,可靈活編輯正弦波、三角波等多種加載波形,精準復現不同疲勞場景的載荷特征。
同時,系統配備模塊化夾具與高精度引伸計等附件,適配金屬、復合材料等多樣試樣裝夾與形變測量,保障不同類型測試的精準度與適配性。從低周疲勞的塑性損傷分析,到高周疲勞的彈性壽命評估,全范圍試驗系統可完整獲取材料疲勞性能數據,為航空航天、汽車、能源裝備等領域的材料選型、結構優化與壽命預測提供全面可靠的試驗依據,推動產品可靠性與耐用性的持續提升。