气i弹簧循环寿命试验
GB/T 25751-2010压缩气i弹簧技术条件 第7.5节
7.5.1常温循环寿命
经过高低温试验的气i弹簧i活塞杆向下装夹于带有集油装置的试验机上,以4次/min~6次/min(变阻尼气i弹簧、压阻尼气i弹簧为3次/min~5次/min)的频率进行循环寿命试验,试验时活塞杆应自由伸展,循环25000次后按7.2检测力特性,并计算公称力Fa的衰减量,然后在精度不低于0.01g的电子称上称量油液带出量。试验过程中气i弹簧缸筒温度不应大于50℃。
7.5.2环境循环寿命
将气i弹簧i活塞杆向下装夹于带有集油装置的高低温动态循环试验机上,试验环境温度降至-40℃,以2次/min~4次/min的频率进行1000次循环寿命试验,取出后按7.2检测力特性,并计算公称力Fa的衰减量。再将气i弹簧装夹于试验机上,将试验环境温度调升至80℃±5℃,以4次/min~6次/min(变阻尼气i弹簧、压阻尼气i弹簧为2次/min~5次/min)的频率进行1000次循环寿命试验,取出后按7.2检测力特性,并计算公称力Fa的衰减量,然后在精度不低于0.01g的电子称上称量油液带出量。经高低温动态循环试验后的气i弹簧再进行18000次常温循环寿命试验,按7.2检测力特性,并计算公称力Fa的衰减量,然后在精度不低于0.01g的电子称上称量油液带出量。
按裂纹产生的时间,又可将阶段定义为始裂寿命,第二阶段定义为为裂纹扩展寿命(习惯上称剩余寿命)。对寿命的度量一般以经历的循环荷载的次数来表示。该理论认为,疲劳极限是客观存在的,也就是说,当构件承受的循环荷载幅值小于该构件材料的疲劳极,该构件不可能因产生裂纹导致破坏,即从疲劳寿命角度考察其寿命是的。此外疲劳寿命不仅与循环载荷幅值和材料物理、化学特性有关,还与载荷的变化频率有关,故疲劳寿命有高周疲劳与低周疲劳之分。
断裂力学是基于确定性参数的估算方法。概率断裂力学是将断裂力学中裂纹尺寸、断裂韧性、应力强度因子、裂纹扩展速率等参数作为随机变量,进行可靠性分析。这样就提高了断裂力学工程分析方法的可靠性。但该种方法存在一定的缺陷,一是其涉及到随机变量和随机数目前主要采用正态分布、三参数威布尔分布来产生,显然不足以完全反映实际情况;二是试验数据不足。故这种方法在实际应用中受到了一定的限制。
目前也有人利用模糊数学和统计模拟的方法对金属结构的技术状态进行综合评价,并在此基础上推算它的剩余寿命。这些方法是否可靠,不仅取决于数学方法,还取决于人的主观因素。
试验上侧重于研究选择适合于工程的金属结构实际测量的方法,找到应用于实际的判断依据,从而正确地评价其寿命。利用计算机的虚拟技术,提高对实测数据的处理,建立金属结构件的系统,评定金属结构的疲劳剩余寿命和其余的技术指标,进而研究金属结构的设计、制造和技术改造等的人工智能系统。
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