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气动疲劳试验机技术解析

气动疲劳试验机以压缩空气为动力介质,通过伺服阀控制气流方向与压力,驱动作动器对试样施加循环载荷。其工作频率通常为0.1-20Hz,载荷范围可达0-2kN,适用于中低频疲劳测试场景。与液压或电动试验机相比,气动系统具有结构简单、维护成本低、无污染等优势,尤其适合医疗、汽车等对清洁度要求高的领域。

核心结构与技术参数

  1. 气动执行器:采用模块化设计,最大行程500mm,支持双向加载;

  2. 控制系统:全数字PID调节,力控精度±0.5%FS,支持正弦波、三角波等波形输入;

  3. 安全防护:集成过载保护与紧急制动功能,符合ISO 13003-2025环境控制条款。

典型应用场景

  • 医疗器械:血管支架需通过ASTM F2477标准下的脉动耐久性测试(10年模拟4亿次循环);

  • 航空航天:发动机叶片多轴疲劳测试需结合HB5227-2021标准;

  • 汽车部件:悬架系统采用伪损伤等效原理设计载荷谱,缩短测试周期。

技术发展趋势

2025年ISO 13003标准新增多轴加载验证条款,推动气动试验机向智能化发展,集成DIC裂纹追踪与数字孪生技术,实现±0.3%精度控制。


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