[发明专利]等截面圆柱形试样超声疲劳试验方法

摘要

本发明公开了一种等截面圆柱形试样超声疲劳试验方法，包括如下步骤：1)确定等截面圆柱形试样的尺寸；2)将材料加工成等截面圆柱形试样；3)将等截面圆柱形试样固定在超声疲劳试验机位移放大器中；4)打开超声疲劳系统控制软件，选取试样类型为含过渡弧圆柱形试样，确定含过渡弧圆柱形试样的尺寸参数；5)拟定等截面圆柱形试样需要加载的应力幅值σ_max，求解相同位移振幅下对应的含过渡弧圆柱形试样需要加载的应力幅值6)在超声疲劳系统控制软件中输入7)设定好其他各项试验参数后，开始超声疲劳试验，直至试样断裂。该方法通过对含过渡弧圆柱形试样的超声疲劳试验控制间接的实现了等截面圆柱形试样的超声疲劳试验控制。

主权项

一种等截面圆柱形试样超声疲劳试验方法，其特征在于：包括如下步骤：1)确定在频率f下发生谐振的等截面圆柱形试样的尺寸，a.按以下公式确定等截面圆柱形试样的谐振长度L：$L=\frac{1}{2f}\sqrt{\frac{E}{\mathrm{\ρ}}},$其中，f为超声疲劳系统频率，ρ为试验材料的密度，E为试验材料的弹性模量；b.拟定等截面圆柱形试样的半径R；2)根据得到的等截面圆柱形试样的谐振长度L和半径R将材料加工成等截面圆柱形试样，并对试样表面进行抛光；3)将加工好的等截面圆柱形试样固定在超声疲劳试验机的位移放大器(2)中；4)打开超声疲劳系统控制软件，选取试样类型为含过渡弧圆柱形试样，确定频率f下发生谐振的含过渡弧圆柱形试样的尺寸参数：和其中为试样最细处的半径，为试样两端处圆柱段的半径，为试样过渡弧段长度的一半，为试样一端圆柱段的长度；5)拟定等截面圆柱形试样需要加载的应力幅值σ_max，按以下公式求得在与等截面圆柱形试样相同的位移振幅下对应的含过渡弧圆柱形试样需要加载的应力幅值其中，6)在超声疲劳系统控制软件中输入含过渡弧圆柱形试样需要加载的应力幅值7)在控制系统软件中设定好其他各项试验参数后，开始等截面圆柱形试样的轴向拉压超声疲劳试验，直至试样断裂。