骨科接骨板疲劳试验机(髋关节动态疲劳试验)-凯尔测控

2025

9-10

断裂韧性是评估材料抗裂纹扩展能力的关键参数。在设计和制造过程中，了解材料的断裂韧性可以帮助选择合适的材料，确保设备在使用过程中的安全性。对于已经投入使用的设备，评估材料的断裂韧性可以预测设备在运行过程中可能出现的裂纹扩展情况，从而预防事故的发生。传统的断裂韧性测试方法（如单边缺口梁测试和紧凑拉伸测试）需要较大的样本和复杂的加载程序，不适用于正在服役的材料和小样本情况。因此，郑州大学的张建伟教授团队提出了一种基于划痕测试的替代方法，用以测定金属材料的断裂韧性。通过拉伸测试和紧凑...

2025

9-10

高频载荷下的微观响应：原位疲劳测试技术前沿

高频载荷下的微观响应：原位疲劳测试技术前沿1.什么是“高频疲劳测试”？核心目的：在短时间内模拟材料或结构件在长期交变载荷（即载荷大小和方向循环变化）下的疲劳性能，获取其疲劳强度、疲劳寿命（S-N曲线）等关键数据。“高频”的含义：指测试过程中载荷循环的频率非常高，通常可达几十赫兹（Hz）甚至上百赫兹。相比之下，传统的液压伺服疲劳试验机频率通常在10-100Hz以下，多数在1-30Hz之间。实现方式：通常采用电磁谐振或压电陶瓷原理。电磁谐振式疲劳试验机是最常见的高频疲劳机。它利用...

2025

9-9

动态疲劳试验机的动态加载与载荷控制技术说明

动态疲劳试验机通过精准的动态加载与载荷控制技术，模拟材料或构件在循环载荷作用下的力学行为，为疲劳性能评估提供关键技术支撑。一、动态加载技术还原真实受力场景。该技术通过机械、液压或电磁驱动系统，对试样施加周期性或随机变化的动态载荷，精准复现材料在实际使用中承受的拉伸、压缩、弯曲或复合载荷循环。加载频率可根据测试需求灵活调节，从低频到高频覆盖不同工况下的振动或冲击频率范围，模拟如桥梁振动、机械零件运转等场景的持续作用。加载波形经过精确设计，包括正弦波、三角波或方波等标准波...

2025

9-9

尺寸效应和湿热老化对厚CFRP复合材料II型层间断裂韧性的影响

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...