中機(jī)試驗(yàn)研制的7500kN節(jié)能式脈沖疲勞試驗(yàn)裝備成功應(yīng)用于鋼索結(jié)構(gòu)的力學(xué)試驗(yàn)與疲勞壽命測(cè)試

近日，國(guó)機(jī)集團(tuán)中機(jī)試驗(yàn)裝備股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱“中機(jī)試驗(yàn)”）研制的7500kN節(jié)能式脈沖疲勞試驗(yàn)裝備成功應(yīng)用于鋼索結(jié)構(gòu)的力學(xué)試驗(yàn)與疲勞壽命測(cè)試。該設(shè)備采用中機(jī)試驗(yàn)專有的知識(shí)產(chǎn)權(quán)節(jié)能技術(shù)，可節(jié)省能耗和試驗(yàn)成本70%以上。

該設(shè)備采用靜態(tài)試驗(yàn)?zāi)Ｊ健⒐?jié)能動(dòng)態(tài)模式及普通動(dòng)態(tài)模式等試驗(yàn)?zāi)Ｊ?，進(jìn)行了多種試驗(yàn)，完成了國(guó)產(chǎn)首條中海油海上用永久系泊鋼纜、花江峽谷大橋主纜索股及北盤江大橋斜拉索等國(guó)內(nèi)多個(gè)國(guó)家重點(diǎn)項(xiàng)目用產(chǎn)品的力學(xué)性能測(cè)試。

疲勞試驗(yàn)是檢測(cè)材料或構(gòu)件在拉伸、壓縮或拉壓交變負(fù)荷作用下的物理性能的重要途徑，一般該類試驗(yàn)周期較長(zhǎng)，所需設(shè)備比較復(fù)雜。疲勞試驗(yàn)機(jī)的不斷演進(jìn)和創(chuàng)新，為材料和產(chǎn)品的疲勞性能研究提供了更強(qiáng)大的工具和技術(shù)支持。

此次中機(jī)試驗(yàn)研發(fā)的7500kN節(jié)能式脈沖疲勞試驗(yàn)設(shè)備能夠提供鋼絲繩及索具軸向應(yīng)力、頻率參數(shù)，測(cè)試輸出應(yīng)力與壽命相關(guān)數(shù)據(jù)，從而對(duì)鋼絲繩及索具的壽命予以評(píng)估。

該設(shè)備具有均值750噸幅值250噸的動(dòng)態(tài)疲勞試驗(yàn)、1000噸的靜態(tài)試驗(yàn)、1000噸的蠕變?cè)囼?yàn)等功能，采用臥式落地結(jié)構(gòu)，試樣裝卸方便，整機(jī)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性好，安全可靠。

相較于常規(guī)的疲勞試驗(yàn)設(shè)備，載荷達(dá)到7500kN，要實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)加載，需要非常大的油源，且由于疲勞試驗(yàn)時(shí)間長(zhǎng)，所需能耗高，試驗(yàn)成本也會(huì)相應(yīng)大幅提高。而此款設(shè)備采用專有的知識(shí)產(chǎn)權(quán)節(jié)能技術(shù)，打破了傳統(tǒng)電液伺服供油模式，解決了能源消耗較大的難題，并大大提高了試驗(yàn)頻率，縮短了試驗(yàn)周期，使試驗(yàn)?zāi)芎暮驮囼?yàn)成本均能節(jié)省70%以上。

同時(shí)，在研制過程中，中機(jī)試驗(yàn)研發(fā)團(tuán)隊(duì)還攻克了電液伺服與比例伺服相復(fù)合應(yīng)用的技術(shù)難題，在國(guó)內(nèi)該領(lǐng)域中首創(chuàng)串聯(lián)動(dòng)態(tài)加載技術(shù)、雙聯(lián)耦合加載節(jié)能技術(shù)等多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，自主研發(fā)了防卡死裝置、高能量緩沖裝置等安全系統(tǒng)等，通過一系列技術(shù)創(chuàng)新，進(jìn)一步解決了該類設(shè)備原有的低頻率高耗能問題，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品多模式、多試驗(yàn)類型工況，加載效率提升3倍以上，并保障了設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行，高效能實(shí)現(xiàn)大噸位工況模擬測(cè)試。該設(shè)備的成功研制為大噸位疲勞測(cè)試提供了一種全新的解決方案，使工程基礎(chǔ)建設(shè)中材料及構(gòu)件檢測(cè)的質(zhì)效都得到了跨越式提升。