热机耦合疲劳试验仪

非共轴加载更近服役

集成压电驱动与包络加热，可在室温至600 °C对非共轴机械-热耦合载荷下的疲劳性能进行测试，并提供配套寿命预测方法。

马志超 · Li, Chaofan · Zhang, Wei · 王盛慧 · Li, Jiakai · 赵宏伟 · 任露

Journal of Materials Science and Technology 2023

参数信息

试验温度范围

RT to 600 °C

技术优势

加载更接近服役

集成拉伸与弯曲的非共轴加载，贴合部件实际受载状态，而不是简化单轴。

室温到600°C都覆盖

包络式加热让跨温度范围试验无需更换设备，机械-热耦合疲劳一次完成。

交变变形可以定量算

提出物理模型直接算出拉伸-弯曲联合加载下的交变变形，寿命预测有依据。

寿命预测有修正公式

基于修正的Coffin-Manson方程，用总耦合变形和塑性应变幅直接估疲劳寿命。

应用场景

• 航空发动机热端部件：用非共轴热机耦合加载还原叶片真实受力，替代单轴简化试验。
• 高超声速飞行器结构：考核高温与拉伸-弯曲联合载荷下结构疲劳寿命，支撑高速飞行安全评估。
• 机械工程：为多轴热机耦合疲劳分析提供试验手段与寿命预测模型。
• 增材制造部件疲劳评估：用非共轴热机耦合试验获取更贴近服役的增材件疲劳数据。