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微型宽频拉-扭材料疲劳试验机
成果与项目的背景及主要用途:目前,多轴拉扭疲劳试验机多采用液压系统实现,液压疲劳试验机主要存在以下几个问题: 1、液压系统的量程较大,无法满足小型试件的精密试验; 2、动态响应速度慢,无法进行高频疲劳试验; 3、功率大,试验过程中产生较多热量,试验机进行高周疲劳试验时会有散热问题。因此,液压试验机无法满足微电子材料、高分子材料等各种新型材料的力学性能测试要求。 本试验机可以满足新型材料的拉扭复合应力下微电子材料、高分子材料等各种新型材料的力学性能的测试。 技术原理与工艺流程简介: 音圈电机是本试验机的基本作动单元,该电机具有卓越的直线进给运动控制功能。其工作原理是利用通电线圈在恒定磁场中受电磁力作用,力的大小与磁场强度、线圈运动速度及通电电流成正比。当电机型号确定,磁场强度也就确定,因此电机的作动单元可根据需要形成力矩环或速度环的闭环控制方式。电机的动态响应性能优越,运动加速度可达到 20g。同时,输出力与通电电流成正比,可方便对输出载荷的大小进行控制调节。将电机控制器与上位机相连,可单独对电机进行控制或与上位机通讯控制。电机控制器提供AD 输入接口,可以将外部载荷传感器信号输入形成闭环控制,或采用电机控制器的命令将信号读出进行显示和存储。扭转方向采用微型直流电机与减速器配合使用,可在保证 0.0068 度的角度控制精度下输出 1N·m 大小以内的扭矩。采用与直线动动方向相同的控制器对扭转方向的运动进行控制。扭矩的大小同样可以通过外部扭矩传感器测量得到后输入到控制器进行处理。试验机的控制装置为全数字闭环控制系统,两种控制模式(载荷、位移)可根据需要自由选择。由于位移控制的精度极高(最大分辨率 1um),经标定可以将位移信号用作应变信号。轴向运动与扭转运动由独立的控制器分别控制,两通道可无干扰的异步工作,也可同步协调工作。控制波形由音圈电机控制器的内部数字寄存器产生,可生成三角波、正弦波、方波、斜波、梯形波等各种控制波形。合理的设置拉扭方向的控制方式及波形、频率,可实现比例路径和各种非比例路径的加载,用于研究金属、非金属材料在多轴非比例加载条件下的力学响应。通过将电机控制器与上位机相连,可以把试验过程中的载荷、位移信号在上位机实时显示、控制或存储以备后续处理。音圈电机控制器可以解释和执行 ASCII 码命令,可利用 VB 或 Delphi 等编程语言制作疲劳试验程序界面,形成上位机对音圈电机的控制。控制器对单条指令的解释时间不超过 200μs,可以满足疲劳试验动态响应要求。自主开发的疲劳试验程序功能主要包括初始化电机控制器的控制参数,对试验数据如轴向力、位移、扭矩、转角进行实时显示和存储,设定试验参数,对电机进行位移和载荷方式保护等。 技术水平及专利与获奖情况:试验机具有精度高、响应快、功耗小、易操作等主要特点。拉扭电机及拉扭传感器均为美国原装进口。拉伸载荷±100N;扭转载荷±1Nm;位移行程 50mm;频率 0.01-80Hz。 [1] 专利:微型宽频拉-扭疲劳试验机,申请号:2004200298116,已授权。 [2] 专利:高频响应高温拉-扭疲劳引伸计,申请号:2004100721891 应用前景分析及效益预测:将单轴疲劳模型应用到多轴情况已不能满足现代工业的设计要求,因此材料多轴疲劳的试验研究已成为疲劳领域的重要课题。随着新材料,如高分子材料,电子材料的涌现,对其力学性能的试验研究有很大的需求。 应用领域:材料的力学性能试验,包括单轴拉伸,扭转,拉扭复合的疲劳试验。 合作方式及条件:可提供现成产品,或技术转让。 
天津大学 2021-04-11
带有中心拐点型弯叶片的闭式冷却塔专用轴流散热风扇
本专用轴流散热风扇采用优化轴流散热风扇中弯叶片的具体结构,能有效地降低叶道内气流的端部损失,从而克服现有闭式冷却塔专用散热风扇中,气动效率低、气动噪声大等缺点,该轴流散热风扇利用一种基于第一类样条函数思想的弯叶片生成方法,按其所设计中心拐点型弯叶片用于闭式冷却塔的散热风扇上时,能起到延迟失速的发生、改善大、小流量工况的气动性能、提高轴流散热风扇气动效率,降低闭式冷却塔整体能耗的作用。 本专用轴流散热风扇与现有技术相比,具有如下有益效果: 1.本专用轴流散热风扇中的中心拐点型弯叶片成型方法将叶片端壁弯角与叶片弯度相关联,且整个叶片弯曲型线为具有二阶光滑的第一类样条曲线。这种成型方法克服了现有技术中只注重端壁弯角的确定而对叶片弯曲具体形状的确定存在随意性的缺点。  2.本专用轴流散热风扇的弯叶片,其上下端部具有足够的弯曲程度而叶高中部平直。前者能有效降低叶片流道内的端部损失、增强对应风扇抗失速性能,以提高其在小流量工况下稳定工作的能力;后者有助于改善大流量工况下的气动性能。 3.本专用轴流散热风扇与同类风扇性能相比,具有风压大、效率高、噪声低、变工况适应性强等优点,特别对于大、小流量下的偏工况性能均不敏感,克服了常规弯叶片风扇有较高效率但以牺牲风压为代价的弊端,尤其适合用于闭式冷却塔中高流动阻力场合的散热。
上海理工大学 2021-04-11
商用车标准电池箱体
国内一家使用产业化重载机器人搅拌摩擦焊实现轻量化电池托盘制造。多种电池箱制造工艺布局...
科尼普科技(江苏)有限公司 2022-03-01
高铬铸铁──钢复合弯管生产技术
本成果主要适用于磨损严重的火电厂一次风管弯头及其它磨损严重的弯头。本成果的特点为依据使用时不同部位磨损程度的不同,复合不同厚度的高铬铸铁,以提高其抗磨性,达到均衡磨损,延长使用寿命。此外,由于联接仍为普通钢,因此便于焊接安装,用本成果生产的弯头在火电厂一次风管上应用,其寿命可达2个大修期(6年)且生产成本低(约1.5~2万元/吨),可广泛用于火电厂及各种冶
西安交通大学 2021-01-12
具备故障检测和参数校正功能的平面扭簧装置
本发明公开了一种具备故障检测和参数校正功能的平面扭簧装置,它由平面扭簧、故障检测电路和力矩传感器三部分组成。本发明充分利用各种平面扭簧的优势,通过检测固定环和安装环间的通断对弹性体进行故障检测,可以有效判断弹性体的使用寿命,为改进设计和加工工艺提供依据,有助于缩短迭代开发的周期,提高对平面扭簧设计质量的观测和分析;通过力矩传感器的精确力矩检测,可以实时补偿和校正弹性体的弹性系数变化,以提高对力矩控制的性能,为了降低成本,在关节设计中可以去除力矩传感器,而在定期检查时可以使用一个力矩传感器对所有关节进行校正即可。本发明的平面扭簧装备结构简单,适合应用于各种机器人和机械臂关节。
浙江大学 2021-04-13
内弯弧形筋片扁环填料的研究和应用
该发明提供了一种内弯弧形筋片扁环填料,主要用于石油炼制、化工、环保、湿法冶金、医药等领域的萃取,精馏和吸收过程。
清华大学 2021-04-10
水杨酸调控植物顶端弯钩发育的分子机制
在过去十多年中一直关注植物幼苗顶端弯钩的发育调控机制,多项重要研究成果表明,多种植物激素,如乙烯、生长素、赤霉素、茉莉酸等都参与到顶端弯钩的调控,也说明了顶端弯钩调控的重要性。
南方科技大学 2021-04-14
一种反扭挥击型的竖转格斗机器人
本实用新型提供了一种反扭挥击型的竖转格斗机器人,其中,一对能够正反转的行驶电机对称固装在车架内腔的左右端部,驱动车架左右侧的一对车轮行驶,一对车轮的外侧壁中心均固设沿轮轴轴向布设的防侧立轴;车架为封闭式结构,沿车轮径向的最大尺寸小于车轮的半径,车架的前端中部具有一对朝前外凸的凸出部,以凸出部为武器支架,武器轴两端由轴承支承、安装在一对武器支架之间,并能够由内置于车架内腔中的驱动机构驱动回转,挥击武器以圆盘部同轴固装在武器轴上,以沿周向对称布设于圆盘部外缘的一对武器杆作为执行端,挥击武器
安徽建筑大学 2021-01-12
用于内河航道的箱体与插板组合结构的生态护岸方案
通过预制透水钢筋混凝土箱体与插板的组合型结构,相邻箱体插板连接、插板固定于箱体两侧外壁中部卡槽,有效消减船行波,节约施工材料,降低工程造价,实现生态和经济效益。集中解决限制性航道生态安排防护能力弱,生态型护岸施工麻烦,造价偏高的文图,
东南大学 2021-04-13
一种岩土工程加卸荷综合模拟箱体及操作方法
本发明提供了一种岩土工程加卸荷综合模拟箱体,包括供注水、加压的密闭箱体以及箱体内水平延伸的多个相互平行的移动杆,箱体的一个侧面与待测试土箱接触固定,侧面由内至外顺序设置约束板、防漏膜和载荷板,移动杆的一端伸出箱体外,另一端穿过有机玻璃板、约束板、防漏膜并密封固定在载荷板上,载荷板包括十二块,载荷板的外表面上设置薄膜压力传感器。本发明解决了长期存在的室内土体侧向加卸荷难模拟问题,通过十二块载荷板对土体侧面进行加卸荷,可以实现土体整体加卸荷和分级加卸荷,同时可以控制气压升降实现任意强度的土体加载模拟和卸载模拟,对诸如高填方堆载和超深基坑侧向开挖卸荷模拟具有实际意义,整个试验装置可控性强、功能性强,易于操作和推广使用。
东南大学 2021-04-11
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