骨科接骨板疲劳试验机(髋关节动态疲劳试验)-凯尔测控

2025

9-9

碳纤维增强聚合物(CFRP)复合材料因其优异的力学性能和耐腐蚀性能，在航空航天、汽车制造等工程领域得到广泛应用。然而，CFRP的层状特性通常导致其层间性能弱，易发生II型失效，这成为制约CFRP可靠性的关键瓶颈。此外，在实际应用中，复合材料结构往往需要承受湿热环境与复杂载荷条件的耦合作用，而传统研究多聚焦于标准厚度试样在上述复杂工况下的断裂性能，对厚度较大的CFRP在湿热老化下的尺寸效应缺乏系统研究。这一研究空白使得工程设计中难以准确预测厚CFRP在恶劣环境下的服役性能，亟需...

2025

9-8

环境条件对粘接接头疲劳行为影响的试验研究

近年来，粘接这一连接方式因其优势得到广泛应用，其耐久性也随之受到关注。粘接接头的疲劳性能将同时受到载荷工况与环境工况等因素的影响，疲劳失效机制十分复杂。为此，波尔图大学FernandoCastroSousa等学者基于试验和模拟方法，对单搭接接头（SLJ）在不同环境条件下的疲劳强度与失效模式进行了研究，为粘接接头失效模式转变及其对环境的依赖性提供了有价值的见解。本文分别进行了室温（RC）、50°C（HT）和湿热（HAC）条件下的静态与疲劳试验与数值模拟研究。静态加载的典型力-位...

2025

9-5

拉伸载荷下三维拉胀双层结构的褶皱失稳研究

拉胀材料因其负泊松比特性深度契合生物组织变形，在生物医学领域得到广泛应用。然而，其在应用过程中与生物组织形成的双层结构存在发生褶皱失稳的风险。现有研究主要集中于压缩载荷作用下的褶皱失稳行为，而拉伸所引发的褶皱失稳机理尚不明确，同时，适用于大变形条件下的褶皱失稳理论模型也亟待完善。因此，爱尔兰高威大学SairamPamulaparthiVenkata教授团队建立了适用于大变形拉伸载荷条件下的褶皱失稳模型，并进一步分析了泊松比失配对褶皱失稳的影响，为实际应用中抗褶皱提供了新思路。...

2025

9-5

高分子材料压缩疲劳试验：原理、方法与应用

高分子材料因其轻质、耐腐蚀、易加工等优异特性，在航空航天、汽车工业、生物医学和消费品等领域得到了广泛应用。许多应用场景中，高分子部件长期处于循环载荷作用下（如减震垫、密封圈、关节假体等），其疲劳性能直接决定了产品的使用寿命和可靠性。压缩疲劳试验作为评估高分子材料在循环压应力下耐久性的关键手段，至关重要。本文将系统阐述压缩疲劳试验的基本原理、测试方法、关键参数、失效机理以及其在实际工程中的应用。一、为何关注压缩疲劳？与金属材料相比，高分子材料的疲劳行为更为复杂，其力学性能显著依...

2025

9-4

从损伤机理视角研究双网络水凝胶：通过单调加载预测循环加载行为

同传统的单网络水凝胶相比，双网络水凝胶（DN凝胶）表现出较良好的抗拉伸性能与较大的能量耗散能力，因此具有较高的断裂应变与断裂韧性。在DN凝胶的微观变形过程中，其疲劳与断裂行为将同时受到微观网络组成与损伤机制的影响。为此，西安交通大学与香港城市大学刘子顺等学者研究了网络组成对DN凝胶在单调载荷下的变形模式和断裂韧性的影响，并在此基础上提出了一个损伤模型，该模型定量描述了DN凝胶在循环加载过程中的应力-应变关系和耗散能密度变化。首先，本文通过调整DN水凝胶中各微观网络的单体浓度与...

2025

9-4

高分子材料双轴原位加载：技术、装备与应用进展

一、引言薄膜、柔性电子、水凝胶、生物软组织等高分子材料在实际服役中普遍处于面内双轴应力状态。传统单轴或“离线”测试难以复现其真实力学响应，也无法在加载过程中同步捕捉微观结构演化。双轴原位加载技术通过在两个正交方向独立或耦合施加载荷，并耦合光学/光谱/断层成像手段，实现了“应力-应变-结构”多参量同步表征，已成为高分子材料设计与评价的核心实验手段。二、技术原理与加载模式1.对称加载保持中心不动双轴原位拉伸台普遍采用“四钳夹持、对称驱动”方案，即上下、左右两对夹具由独立或联动作动...

2025

9-3

热处理工艺对国产 Ti-6AI-4V 锻坯微观组织及力学性能的影响规律研究

一、研究目的针对航空工业对国产Ti-6Al-4V钛合金性能稳定性提出的更高要求，本文系统比较了两种国内厂家锻坯（I、II）在“退火”和“固溶+时效”两种典型热处理制度下的微观组织演变与力学性能差异，旨在为实际生产中的热处理工艺优化提供数据支撑和理论依据。二、试验方案1.原材料•规格：350mm×120mm×120mm锻件；•化学成分：两家Al6.29/6.41%、V4.25/4.23%，其余杂质含量相近但II的Fe、O略高。2.热变形•双锥镦粗：950°C/1h保温→一次镦粗...

2025

9-3

十字双轴裂纹扩展速率测试系统

十字双轴裂纹扩展速率测试系统一、技术原理与典型应用1.双轴加载必要性•实际构件（飞机蒙皮、压力容器、汽车底盘、软包电池壳体等）常处于平面双轴或多轴应力状态；单轴试验无法复现裂纹真实的T-应力、约束度及裂尖塑性区演化。•双轴疲劳/断裂试验可定量获取da/dN-ΔK关系、门槛值ΔKth、裂纹分叉与转向规律，用于寿命预测和损伤容限设计。2.测试机理•试验件多为“十字型”薄板，四边通过四个独立伺服作动器施加同相或异相载荷，实现任意双轴比λ=σ₂/σ₁（0→∞）及相位差φ（0°→180...

2025

9-2

机器学习的实时可见疲劳裂纹扩展检测

Machinelearning-basedreal-timevisiblefatiguecrackgrowthdetectio摘要：航空航天和汽车工业中应用了许多大型和复杂的结构部件。然而，在使用过程中，反复的交变或循环载荷往往会导致意外的疲劳断裂。因此，开发实时可见的疲劳裂纹萌生和扩展监测方法对结构安全至关重要。本文提出了一种结合计算机视觉和机器学习的基于机器学习的疲劳裂纹扩展检测方法。在我们的模型中，计算机视觉用于数据创建，机器学习模型用于裂纹检测。然后使用计算机视觉对裂...

2025

9-2

水凝胶材料拉伸疲劳性能测试系统与研究进展

水凝胶材料拉伸疲劳性能测试系统与研究进展一、什么是水凝胶拉伸疲劳试验机？它本质上是一种动态力学疲劳试验机，但其设计、精度和控制方式专门针对水凝胶这类软、湿、易变性材料的特点进行了优化。其核心功能是：夹持一个水凝胶样品，以设定的频率和幅度对其进行成千上万次，甚至数百万次的反复拉伸，同时实时监测其力值和形变，从而研究其疲劳寿命和性能变化。二、为什么需要这种专门的测试？水凝胶（如用于软骨修复、药物载体、软体机器人、电子皮肤的水凝胶）在实际应用中常常处于动态的机械环境中：*人工软骨：...