[發(fā)明專利]高溫振動疲勞試驗裝置及高溫振動疲勞試驗方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810188344.8
• 申請日: 2018-03-07
• 公開（公告）號: CN108716973A
• 公開（公告）日: 2018-10-30
• 發(fā)明（設計）人: 李磊;岳珠峰;焦江昆
• 申請（專利權(quán)）人: 西北工業(yè)大學
• 主分類號: G01M7/02
• 分類號: G01M7/02;G01M13/00
• 代理公司: 北京律智知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11438
• 代理人: 闞梓瑄

1.一種高溫振動疲勞試驗裝置，其特征在于，包括試驗件、施力機構(gòu)、加熱機構(gòu)以及激振機構(gòu)：

所述試驗件為桿狀，所述試驗件兩端設有夾持部；

所施力機構(gòu)分別夾持所述試驗件兩端的夾持部并提供遠離或靠近所述試驗件中心的相反方向的端部力；

所述加熱機構(gòu)呈箱狀，套設于所述試驗件上，用于將所述試驗件加熱至預設溫度；

所述激振機構(gòu)包括激振器及與所述激振器相連的激振桿，所述激振桿貫穿所述加熱機構(gòu)并接觸所述試驗件，所述激振器提供激勵力并通過所述激振桿傳遞至所述試驗件。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫振動疲勞試驗裝置，其特征在于，所述施力機構(gòu)包括兩組施力器及與各所述施力器相連的外伸桿，各所述外伸桿的末端設有夾持孔，各所述外伸桿自所述加熱機構(gòu)的相對兩側(cè)貫穿并伸入所述加熱機構(gòu)以使各所述夾持孔分別夾持所述試驗件兩端的夾持部。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高溫振動疲勞試驗裝置，其特征在于，所述試驗件還包括：

凸部，位于所述試驗件中部，所述凸部在所述試驗件的徑向方向上呈環(huán)狀。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高溫振動疲勞試驗裝置，其特征在于，所述激振桿與所述試驗件的接觸點靠近所述試驗件中部的凸部。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高溫振動疲勞試驗裝置，其特征在于，所述激振機構(gòu)按預設頻率提供所述激振力，所述預設頻率接近使所述試驗件發(fā)生彎曲共振的頻率。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫振動疲勞試驗裝置，其特征在于，所述激振桿還包括：

第一冷卻環(huán)，套設于所述激振桿靠近所述加熱機構(gòu)的外壁上，所述第一冷卻環(huán)內(nèi)設有可容納冷卻液體的空腔，在所述第一冷卻環(huán)的外壁上開有貫穿所述空腔的通孔，所述通孔用于注入或釋放冷卻液體。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高溫振動疲勞試驗裝置，其特征在于，各所述外伸桿還包括：

第二冷卻環(huán)，套設于所述外伸桿靠近所述加熱機構(gòu)的外壁上，所述第二冷卻環(huán)內(nèi)設有可容納冷卻液體的空腔，在所述第二冷卻環(huán)的外壁上開有貫穿所述空腔的通孔，所述通孔用于注入或釋放冷卻液體。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫振動疲勞試驗裝置，其特征在于，所述加熱機構(gòu)包括高溫爐，所述高溫爐呈圓筒狀或長方體狀。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫振動疲勞試驗裝置，其特征在于，所述高溫振動疲勞試驗裝置還包括：

試驗臺，所述試驗臺用于配合固定所述施力機構(gòu)、所述加熱機構(gòu)以及所述激振機構(gòu)。

10.一種高溫振動疲勞試驗方法，應用如權(quán)利要求1～8任一項所述的高溫振動疲勞試驗裝置，其特征在于，包括：

將試驗件兩端的夾持部放入施力機構(gòu)的各外伸桿的夾持孔中夾緊，調(diào)整激振機構(gòu)的激振桿接觸所述試驗件；

開啟加熱機構(gòu)將所述試驗件加熱至預設溫度并使試驗件始終保持預設溫度；

啟動施力機構(gòu)以及激振機構(gòu)，調(diào)整所述施力機構(gòu)提供所述端部力以及調(diào)整所述激振機構(gòu)按預設頻率提供所述激振力；

實時監(jiān)測所述試驗件一階固有頻率的變化，當監(jiān)測到所述試驗件的一階固有頻率下降某一百分比時，關(guān)閉所述加熱機構(gòu)、所述施力機構(gòu)以及所述激振機構(gòu)；

記錄所述試驗件受載的循環(huán)次數(shù)，所述循環(huán)次數(shù)即為所述試驗件的高溫振動疲勞壽命。