[发明专利]疲劳试验力的加载方法及其装置

摘要

本发明公开了一种疲劳试验力的加载方法及其装置，通过伺服液压缸对十字加力盘施加复合力，从而实现试件力的加载；施力装置主要包括加载机构：十字加力盘、第一伺服液压缸、第二伺服液压缸，第一伺服液压缸固定于固定板上，其活塞杆连接力传感器，并固定于十字加力盘的上端面，第二伺服液压缸固定于固定框的内侧边上，其活塞杆连接力传感器，并固定于十字加力盘的一侧。本发明力的加载方法通过将十字加力盘上平面施加的力转换为弯矩、扭矩、循环弯矩，从而实现了复合力的加载；本发明力的加载装置通过伺服液压缸实现对试件力的加载，由于伺服液压缸出力大、体积小、控制精度高，且可靠性较高，从而克服了现有技术的不足。

主权项

疲劳试验力的加载方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将试件固设于十字加力盘的底端，通过伺服液压缸对十字加力盘施加复合力，以作用于试件上，具体施加的复合力包括：a.轴向施力伺服液压缸对十字加力盘的上端面施加垂直向上的拉力F4；b.弯矩施力伺服液压缸对十字加力盘的上端面的纵向对称地施加一对方向相反、大小相等的拉力F1和推力F1'；c.弯矩施力伺服液压缸对十字加力盘的上端面的横向对称地施加一对方向相反、大小相等的拉力F2和推力F2'；d.扭矩施力伺服液压缸对十字加力盘的横向或纵向的侧边对称地施加一对方向相反、大小相等的拉力F3和推力F3'；（2）步骤（1）中施加在十字加力盘上的各力分别作用于试件，则试件所承受的轴向力为F4，试件所承受的拉力F1和推力F1'以一推一拉的形式形成弯矩M1，M1=F1*L1，或M1=F1'*L1，试件所承受的拉力F2和推力F2'以一推一拉的形式形成弯矩M2，M2=F2*L2，或M2=F2'*L2，试件所承受的拉力F3和推力F3'以一推一拉的形式形成扭矩M3，M3=F3*L3，其中，L1、L2、L3为对应力的力臂；（3）弯矩M1和弯矩M2的方向成90度交叉，弯矩M1为正弦变化弯矩，M2为余弦变化弯矩，当弯矩M1和弯矩M2同时施加,且频率相同时，根据李萨如图形定理，运动方向相互垂直的两个简谐信号可合成稳定的运动轨迹，且其运动轨迹为椭圆，则弯矩M1和弯矩M2根据所述李萨如图形定理可合成循环弯矩M0，M0的运动轨迹为椭圆。