[發明專利]一種諧振式內燃機微動疲勞模擬實驗系統

有效

• 申請號: 201210011887.5
• 申請日: 2012-01-16
• 公開（公告）號: CN102539160A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 左正興;李文;廖日東;孫德林
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: G01M15/04
• 分類號: G01M15/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種諧振式內燃機微動疲勞模擬實驗系統，其特征在于：該系統包括微動疲勞裝置(1)、加速度計(2)、電子控制部件(3)、電動激振器(4)、激振器推桿(5)和兩塊慣性振板(6)；兩塊慣性振板(6)通過鋼絲繩懸掛在軌道上；微動疲勞裝置(1)通過法蘭固定在兩塊慣性振板(6)之間；激振器推桿(5)的一端固定在電動激振器(4)上；激振器推桿(5)的另一端固定在一塊慣性振板(6)上；加速度計(2)通過磁力粘在另一塊慣性振板(6)上，其位置與激振器推桿(5)相對稱；電子控制部件(3)用于控制電動激振器(4)；

微動疲勞裝置(1)包括試件(7)、預緊螺栓(8)、壓頭(9)、U型連接器(10)、基座(11)、加載推桿(12)和載荷施加軸(13)；基座(11)為整體為一個柱體；在柱體的下側面有兩個對稱凹槽，兩個凹槽之間形成一個梯形支撐架，柱體兩端的剩余部分用于與慣性振板(6)固定連接；梯形支撐架的兩側各有一個試件安裝槽，用于固定和安裝試件(7)，試件(7)的一側有一個半圓孔，壓頭(9)的一側有一個半圓孔，壓頭(9)放在試件(7)的上表面，壓頭(9)的半圓孔與試件(7)的半圓孔整好形成一個圓孔；試件(7)與壓頭(9)通過預緊螺栓(8)固定連接在梯形支撐架的兩側；載荷施加軸(13)穿過壓頭(9)和試件(7)形成的圓孔；載荷施加軸(13)的兩端固定在U型連接器(10)的兩臂上；U型連接器與基座(11)通過加載推桿(12)固定連接。

2.根據權利要求1所述的一種諧振式內燃機微動疲勞模擬實驗系統，其特征在于：電子控制部件(3)中信號發生器將信號輸入給伺服控制器，伺服控制器通過功率放大器向電動激振器(4)發出一個標準的正弦型指令信號，使電動激振器(4)激起系統諧振，然后安裝在慣性振板(6)上的加速度計(2)將測得的加速度信號通過電荷放大器后一部分作為系統的響應信號反饋回伺服控制器，一部分通過諧振跟蹤單元反饋給信號發生器，每循環一次計數器累加一次。伺服控制器對指令信號和響應信號的幅值和頻率進行比較，以修正指令信號或中止試驗；電子控制部件(3)中還設置了載荷幅值限制和諧振頻率限制兩個單元，當載荷幅值和頻率的變化超出限制單元的預定值時，限制單元可以中止試驗以保護試驗裝置；計數器能夠記錄試驗中止時的循環加載次數，測得相應的疲勞壽命。