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可置于显微镜下的高低温拉力试验机测试装置
点击次数:385 发布时间:2018/1/17 12:57:02

可置于显微镜下的高低温拉力试验机测试装置:
结合偏心拉伸测试、高低温拉力测试、原位测试的国内外研究现状进行分析和研究,正瑞泰邦提出了新课题:
一.开发研制一台结构紧凑、能置于超景深显微镜显微成像设备之下的变温条件下偏心载荷拉弯原位高低温拉力试验机,并开展相关试验,精确地检测变温条件下试件在纯拉伸或偏心拉弯作用下的材料宏观力学性能和试件微观组织结构与变形损伤机制的相关性规律。
二、基于单轴拉伸测试和偏心拉伸测试的理论基础,设计偏心拉伸载荷情况下试件的弯曲挠度曲线方程及转角方程,得出此种加载方式弹性模量的计算公式。同时考虑到试件夹持裸露部分和圆弧过渡部分的尺寸变化,得出了修正后的偏心拉伸挠曲线方程和转角方程理论计算公式。并构建了受偏心拉伸试件力学模型,推导了受偏心拉伸试件中性层位置和断裂位置的确定公式。新研发的偏心拉弯复合载荷测试提供了理论的支撑。
三、结合变温偏心拉伸测试的试验需求,设计制造了一套新型的高低温拉力试验机。同时对该设备各模块偏心拉伸加载单元、温度场控制、位移检测单元的设计分析进行了详细地介绍。并对关键零部件和整机进行了动静态特性有限元仿真分析。同时将机械单元、控制单元和检测单元进行系统集成与联调,使用 Lab VIEW 软件作为测试程序控制软件,完成人机交互界面的设计,确保高低温拉力试验机测试系统稳定运行。
四、通过三种方法标定力和位移传感器,完成了精密位移传感器和力传感器的标定工作。利用新研发的高低温拉力试验机对不同材料进行了大量重复性试验,与多台试验机上测试结果进行对比和分析研究,验证了新型高低温拉力试验机的重复性,找出了误差原因并从试件变形和机架变形两个方面进行误差修正分析。修正后的高低温拉力试验机与其它标准试验机拉伸试验测得的力学参数弹性模量和抗拉强度的平均误差在工程误差±0.5%以内,验证了新型高低温拉力试验机的可重复性和准确性。