電磁諧振疲勞試驗(yàn)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性及動(dòng)態(tài)載荷補(bǔ)償方法研究.pdf

1、疲勞破壞是機(jī)械零部件失效的主要形式，機(jī)械零部件的破壞失效幾乎都與疲勞裂紋的產(chǎn)生和擴(kuò)展密切相關(guān)，由于目前尚不能完全通過(guò)理論方法而只能通過(guò)疲勞試驗(yàn)來(lái)研究材料在交變載荷作用下的疲勞壽命和斷裂性能，所以，疲勞試驗(yàn)對(duì)提高機(jī)械產(chǎn)品的可靠性及使用壽命有著重要的意義。
　　電磁諧振疲勞試驗(yàn)系統(tǒng)是一種工作在諧振狀態(tài)下測(cè)試金屬材料疲勞壽命和斷裂特性的試驗(yàn)裝置，要求在疲勞試驗(yàn)過(guò)程中精確跟蹤系統(tǒng)的固有頻率和控制試驗(yàn)載荷，為達(dá)到這一目的，本文對(duì)疲勞試驗(yàn)過(guò)程

2、中系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性和動(dòng)態(tài)載荷測(cè)量誤差進(jìn)行了理論和實(shí)驗(yàn)研究。
　　論文主要工作如下：
　　1.建立了電磁諧振疲勞試驗(yàn)三自由度有阻尼振動(dòng)系統(tǒng)力學(xué)模型，采用有限元方法計(jì)算了CT緊湊拉伸試件的剛度，并將軟測(cè)量技術(shù)引入到諧振式疲勞試驗(yàn)振動(dòng)系統(tǒng)的參數(shù)識(shí)別上，建立了參數(shù)識(shí)別的軟測(cè)量模型，通過(guò)最小二乘求解超定線(xiàn)性方程組及Newton迭代算法求解非線(xiàn)性方程組的方法得到了振動(dòng)系統(tǒng)的待求參數(shù)，并進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了分析和驗(yàn)證。
　　

3、2.對(duì)電磁諧振疲勞試驗(yàn)振動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行了研究。研究了疲勞試驗(yàn)過(guò)程中系統(tǒng)固有頻率、試驗(yàn)載荷幅頻曲線(xiàn)和共振振幅隨阻尼系數(shù)、砝碼質(zhì)量、試件剛度、CT試件裂紋擴(kuò)展長(zhǎng)度和夾具質(zhì)量的變化規(guī)律，并進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了分析和驗(yàn)證。
　　3.基于電磁諧振式疲勞試驗(yàn)三自由度有阻尼振動(dòng)系統(tǒng)模型，對(duì)動(dòng)態(tài)載荷測(cè)量誤差公式進(jìn)行了推導(dǎo)，對(duì)疲勞試驗(yàn)動(dòng)態(tài)載荷測(cè)量誤差來(lái)源進(jìn)行了分析，詳細(xì)地討論了各個(gè)因素對(duì)動(dòng)態(tài)載荷測(cè)量誤差的影響，并提出了一種動(dòng)態(tài)載荷測(cè)