La machine d'essai de chaleur de fatigue par compression est principalement utilisée pour simuler le comportement en fatigue des matériaux sous l'action de charges de compression répétées et pour étudier les situations de chaleur résultant de la fatigue. Son principe de fonctionnement implique le fonctionnement collaboratif de plusieurs systèmes clés:

(i) Système de chargement

La machine d'essai applique une charge de compression périodique sur l'échantillon par des moyens mécaniques ou hydrauliques. Dans une machine d'essai mécanique, généralement entraînée par un moteur électrique, le mécanisme de liaison vilebrequin transforme le mouvement de rotation en un mouvement de va - et - vient rectiligne, permettant au vérin de comprimer l'échantillon. La machine d'essai hydraulique utilise la pression de l'huile hydraulique pour pousser le piston, ce qui permet le chargement par compression de l'échantillon. La fréquence de chargement et l'amplitude de charge peuvent être réglées et ajustées avec précision en fonction des exigences de l'essai pour simuler la charge de fatigue par compression subie par le matériau dans différentes conditions de travail.

Ii) Système de mesure de déplacement

Pour contrôler avec précision le déplacement en compression et surveiller la déformation de l'échantillon pendant la fatigue, la machine d'essai est équipée d'un dispositif de mesure de déplacement de haute précision. Les plus courants sont les règles de trame, les transformateurs différentiels à variables linéaires (lvdt), etc. Ces capteurs permettent de mesurer en temps réel les variations de déplacement du vérin et de renvoyer le signal de déplacement au système de commande. Le système de contrôle ajuste le fonctionnement du dispositif de chargement en fonction du signal de déplacement, en veillant à ce que le déplacement en compression se fasse selon des paramètres prédéterminés, tout en enregistrant également l'historique de déformation de l'échantillon au cours de la fatigue, fournissant un support de données pour l'analyse des propriétés en fatigue du matériau.

Iii) Système de mesure de la température

Étant donné que les essais se concentrent sur la fièvre de fatigue, il est nécessaire de mesurer avec précision les variations de température de l'échantillon pendant la fatigue. Les techniques de thermocouple ou de thermométrie infrarouge sont généralement utilisées. Les thermocouples peuvent entrer en contact direct avec la surface de l'échantillon, mesurer la température en un point particulier et la convertir en sortie de signal électrique. La thermométrie infrarouge détermine sa température en détectant le rayonnement infrarouge émis par la surface de l'échantillon, avec des caractéristiques de réponse rapide et sans contact. Ces dispositifs de mesure de la température transmettent un signal de température à un système d'acquisition de données afin de surveiller et d'enregistrer en temps réel les variations de température de l'échantillon et d'étudier ainsi le lien intrinsèque entre fatigue par compression et fièvre.

Iv) Système de contrôle

Le système de contrôle est un élément central de la machine d'essai de chaleur de fatigue par compression, qui coordonne le fonctionnement des différents sous - systèmes et effectue un contrôle précis et l'acquisition de données sur le système de chargement, le système de mesure de déplacement et le système de mesure de température en fonction de paramètres d'essai prédéfinis. Le système de contrôle peut régler des paramètres tels que la taille de la charge de compression, la fréquence, le nombre d'essais, etc., tout en surveillant les données de déplacement et de température en temps réel, en étant capable d'arrêter l'essai à temps lorsque les conditions d'essai prédéfinies sont atteintes ou lorsque des conditions anormales surviennent, et de sauvegarder et de traiter les données. En outre, certains systèmes de contrôle sont également dotés de fonctions d'analyse et de traitement des données, capables de générer directement des résultats d'essai tels que des courbes de fatigue, des courbes de fièvre et d'autres, offrant aux chercheurs un outil d'analyse pratique.