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嘉峪檢測網(wǎng) 2019-08-16 14:44
疲勞損傷頻譜 (FDS) 允許用戶通過比較不同隨機(jī)曲線,正弦掃頻曲線或兩者的組合,而發(fā)現(xiàn)設(shè)備的潛在損害。振動所引起的損傷可以發(fā)生在下列情況:
對物體的極度瞬時應(yīng)力所造成的損傷;
當(dāng)某一應(yīng)力水平的高循環(huán)次數(shù)應(yīng)用于該物體時,疲勞造成的損傷。
FDS 表示一個物體的產(chǎn)生疲勞損傷的能量的頻譜。
FDS 函數(shù)利用S-N 曲線構(gòu)建頻譜分析圖。S-N曲線表示對材料 (S) 施加的應(yīng)力和應(yīng)用應(yīng)力 (N) 的循環(huán)次數(shù)。通過頻譜分析圖,我們可以實(shí)現(xiàn)隨機(jī)振動疲勞分析。鋁條的S-N 曲線如下圖所示:

FDS功能能夠提供一種方法,通過計(jì)算最快的破壞或破壞路徑來減少試驗(yàn)時間。根據(jù)FDS的計(jì)算,將隨機(jī)或掃頻正弦的能量集中到它將引起最疲勞損傷的地方,加速了測試時間。
簡而言之,F(xiàn)DS讓用戶了解何種振動頻譜會對對象造成更大的損害,并使用該信息和其他參數(shù)(比如峰態(tài))來減少測試時間。
使用晶鉆儀器Spider-80X動態(tài)信號分析儀采集數(shù)據(jù),并通過EDM隨機(jī)測試功能生成疲勞損傷譜,下圖是20Hz-40Hz的4g峰值的正弦曲線的疲勞損傷譜:

以下是同一水平的隨機(jī)頻譜的疲勞損傷譜,其峰值和頻率范圍相同:

通過這些具體的測試,在較高的頻率域內(nèi)隨機(jī)頻譜造成的疲勞損傷大于正弦掃頻曲線。然而,在低頻范圍內(nèi),疲勞損傷是相似的。
當(dāng)然,結(jié)果取決于測試對象的特性(比如S-N曲線的斜率)和配置文件的水平和頻率范圍。
這將提供一種方法來比較和研究具有相對相同級別的目標(biāo)譜是否適合于運(yùn)行特定的測試。在許多測試中,目標(biāo)是通過失效對象來估計(jì)對象的目標(biāo)生命。通過進(jìn)行FDS分析,可以顯著降低擴(kuò)展測試的時間(例如,進(jìn)行40小時的測試取代400小時的測試),以達(dá)到同樣的目標(biāo),即試件失效。
對于一個昂貴而復(fù)雜的測試對象,如衛(wèi)星,完全破壞是不需要的。因此,利用FDS分析,可以減小應(yīng)力的持續(xù)時間和強(qiáng)度,以觀察長期振動試驗(yàn)中可能出現(xiàn)的松動部分。

來源:杭州銳達(dá)