技術新秀場｜材料疲勞試驗機加載驅動技術研究
疲勞試驗在航天航空工程領域、土木工程領域以及機械工程領域中處于極其重要的地位。疲勞試驗機的性能指標主要體現在工作頻率、加載能力及能源消耗等方面，理想的疲勞試驗機能夠以較小的能源消耗實現以較寬頻率和載荷范圍進行加載。隨著試驗技術應用需求的不斷增長，提高試驗機的性能尤其是提高工作頻率和加載能力、降低能源消耗成為首要目的。
執行器是材料疲勞試驗機的輸出加載機構，目前主要以電液伺服和電磁諧振加載為主。電液伺服加載采用伺服液壓直線作動器作為加載機構，試驗頻率為0.01Hz~300Hz；電磁諧振高頻疲勞試驗機采用伺服電機、絲杠副作為靜態預加載和補償機構，電磁鐵激振作為動態加載機構，試驗頻率為50Hz~400Hz。
電液伺服加載主要由伺服液壓缸、主閥板、蓄能器、伺服閥、位移傳感器、防轉組件等組成，通過螺栓固定在加載橫梁上，在試驗過程中負責對試樣進行靜態加載、動態加載、動靜態復合加載，是主要的靜動態機械載荷加載單元。
靜壓支撐伺服作動器是采用液體靜壓軸承技術生產的高端伺服作動器，又稱為靜壓軸承油缸，靜壓支撐伺服作動器不需要機械密封圈，借助靜壓支撐軸承來實現活塞桿與缸體的密封與導向，消除摩擦，靈敏度高，壽命長，被廣泛應用在材料、零部件、結構件及整體結構的試驗系統中。
電磁激振本質為電磁鐵對銜鐵產生吸力，當纏繞在鐵心上的線圈中通過整波后的電流時，鐵心和銜鐵之間會產生基于整波電流而產生的脈沖吸力，使銜鐵帶動諧振系統產生運動來對試件進行加載，與此同時弓形環產生變形;當電流消失時，由于弓形環的彈性作用，銜鐵會恢復原位，如此周期往復使諧振系統產生共振。電磁激振器即是應用此原理施加激振力使系統產生諧振。會議現場
電磁鐵作為整個諧振的激振源，其主要優點是：
①可以進行非接觸振動試驗，對試件沒有附加質量的影響，或附加質量的影響很小；
②另外其動態響應快，激振力大、工作頻率范圍廣、上限頻率高、控制方便，也可以采用反饋控制、實現隨機振動、幾個電磁激振器同步運行；
③電磁激振控制方式相比液壓控制方式具有成本低、設計結構簡單、控制方式更加智能與靈活多變、工作現場不存在機油污染等優勢。
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