复合材料疲劳试验机
针对纤维增强树脂基、夹层、陶瓷基复合材料试样及构件开展循环疲劳测试,检测材料刚度衰减、分层扩展与疲劳寿命,满足新材料研发、产品质检与型式检验要求
产品概述
复合材料疲劳试验机是纤维增强复合材料专用动态力学检测设备,采用电液伺服闭环驱动与高精度传感采集单元,适配碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维增强树脂基复合材料、蜂窝夹层、陶瓷基复合材料等试样。设备可完成拉伸、压缩、弯曲、层间剪切、裂纹扩展等交变疲劳试验,模拟长期循环载荷工况,监测复合材料分层、基体开裂、纤维断裂等损伤演化过程,测定疲劳寿命与刚度衰减特性。
设备配套精密对中夹持工装,有效降低偏心加载带来的附加弯矩,保证试样同轴度,减少装夹偏差;测控系统实时采集载荷、位移、变形曲线,完整存储原始试验数据,自动生成标准化检测报告。设备依据复合材料相关国际与国内标准开发,适用于风电、航空航天、轨道交通、科研院所、第三方检测机构的材料研发、批次抽检与型式检验。
可选技术参数
| 参数项目 | 技术指标 |
|---|---|
| 动态试验力 | ±2kN~±500kN(多规格传感器可选) |
| 试验力示值精度 | ±0.5%FS,满足复合材料高精度检测需求 |
| 作动器行程 | ±50mm(可定制加长行程) |
| 试验频率范围 | 0.01~50Hz |
| 闭环控制模式 | 力控制、位移控制、应变控制三种模式 |
| 试验波形 | 正弦、三角、方波、随机、自定义波形 |
| 基础试验模式 | 拉压疲劳、弯曲疲劳、裂纹扩展、刚度衰减测试 |
| 标准工装配置 | 复合材料对中夹具、拉伸工装、三点/四点弯曲工装、层剪辅具 |
| 可选扩展配置 | 高低温环境箱、视频引伸计、试样观测摄像、安全防护罩 |
核心优势
- ✓ 配备复合材料精密对中工装,降低偏心弯矩,减少复合材料偏心加载带来的数据偏差
- ✓ 高精度动态传感采集系统,捕捉材料分层、基体开裂过程微小变形与刚度衰减信号
- ✓ 内置复合材料疲劳标准试验程序,匹配ISO、ASTM规范,满足新材料检测与研发需求
- ✓ 支持自定义加载波形与载荷谱,可开展恒定幅值、随机谱疲劳,适配各类研发方案
- ✓ 载荷超限、超行程、试样损伤断裂自动停机,多重防护机制保护传感器与主机
- ✓ 复合材料专用测控软件,自动绘制S-N曲线、记录裂纹扩展,批量试样管理与报告导出
设备核心组成
高刚性主机框架
高刚性一体化机架,抵抗侧向载荷,长时间循环加载形变小,保障试验稳定性。
电液伺服作动与油源单元
动态响应平稳,支持多种波形输出,可稳定完成复合材料长时间循环疲劳加载。
高精度传感采集系统
疲劳级力传感器、位移传感器、引伸计、视频引伸计、复合材料专用对中工装。
复合材料疲劳专用测控软件
载荷谱编辑、实时曲线监测、S-N曲线生成、损伤记录、原始数据存储、报告导出。
适用测试对象与执行标准
- ◆ 测试试样:碳纤维/玻纤/芳纶纤维复合材料、夹层蜂窝板、陶瓷基复合材料、复合材料连接件
- ◆ 核心测试项目:拉伸/压缩/弯曲疲劳、层间疲劳、裂纹扩展、弹性模量衰减、损伤演化监测
- ◆ 研发试验:复合材料配方优化、铺层方案对比、不同环境下材料耐久性能评估
- ◆ 质量管控:复合材料板材成品抽检、零部件批次力学稳定性检验
- ◆ 检验业务:第三方检测机构复合材料疲劳型式检验,出具合规检测报告
遵循执行标准:
1、GB/T 2611《试验机通用技术要求》
2、ISO 13003 纤维增强塑料 循环载荷下疲劳性能测定
3、ASTM D3479 聚合物基复合材料拉伸疲劳试验
4、ASTM D6115 复合材料层间裂纹扩展试验
5、ISO 17140 精细陶瓷复合材料恒定幅值疲劳测试


