Stress multi-axial indique des spécimens cruciformes

La plupart des structures d'ingénierie sont influencées par des contraintes multiaxiales complexes qui découlent de la charge, de la géométrie et / ou de l'inhomogénéité des matériaux. Cependant, les tests en laboratoire utilisent principalement différents types de régimes de chargement, qui incluent des tests de fluage, quasi-statiques et de fatigue - des spécimens simples qui sont soumis à des états de stress uniaxiaux. En raison du contraste entre les données de test uniaxiales basées sur la conception et le fonctionnement fonctionnel des composants présentant des stress multiaxiaux, davantage de travaux de recherche sont en cours pour garantir que la relation entre les deux est adéquatement comprise.

Un échantillon se prête directement aux tests biaxiaux est un plan chargé cruciforme (une plaque en forme croisée) par quatre actionneurs orthogonaux. Nous avons développé des systèmes de test pour contrôler le mouvement de l'échantilloncentre, retirer le mouvement indésirable et se pencher sur l'échantillon. Dans unservirohydrauliqueMachine d'essai, une extrémité de l'échantillon de test est maintenue stationnaire tandis que l'autre extrémité est déplacée en tension ou en compression par un actionneur. Pour la plupart des tests, c'est une méthode de fonctionnement très satisfaisante, mais cela signifie que lecentrede l'échantillon se déplace pendant le cycle de test. Pour certains tests, il est nécessaire de garder lecentredu spécimen stationnaire - par exemple, lorsqu'il est nécessaire d'étudier lecentrede l'échantillon à travers un microscope pendant que le test est en cours. Pour ce type de test, un deuxième actionneur est ajouté au système afin que les mouvements de déformation puissent être appliqués aux deux extrémités de l'échantillon. Il y a donc deux actionneurs et deux variables à contrôler: lecentreposition de l'échantillon et la déformation totale s'appliquait aux extrémités de l'échantillon. Le problème de contrôle survient car il n'y a pas de jumelage naturel de l'actionneur et une variable contrôlée - le mouvement de chaque actionneur affecte les deuxcentreposition et déformation de l'échantillon de test.

Une déformation égale de chaque extrémité de l'échantillon de test ne provoque aucun mouvement ducentreposition; Le déplacement de chaque actionneur dans la même direction déplace lecentreposition sans modifier la déformation. Chaque boucle fonctionne indépendamment et il n'y a pas d'interaction entre les signaux d'entraînement en phase et hors phase vers les actionneurs. Ce principe, comme décrit pour deux actionneurs opposés, s'applique également à un test cruciforme mis en place avec quatre actionneurs. Les tests peuvent également être exécutés en modes de contrôle de déformation et de charge. Un système cruciforme récemment installé est conçu pour des tests TMF complexes - où les signaux de déformation totaux mesurés doivent être corrigés en temps réel en ce qui concerne l'expansion thermique et la teneur en déformation élastique

Nos systèmes cruciformes, avec 100KNou 250KNCapacités, fournissez un cadre de charge très aligné et raidi, ainsi que des actionneurs de roulements hydrostatiques sans phoque à haute fidélité qui fournissent un contrôle supérieur du test d'échantillon. Ce système de chargement est bien adapté au contrôleur numérique et à notre nouveauUn logiciel de test dynamique qui fournit une interface utilisateur intuitive pour les tests complexes et multi-axes.