動(dòng)態(tài)疲勞實(shí)驗(yàn)機(jī)的動(dòng)態(tài)力誤差探討

　　動(dòng)態(tài)疲勞實(shí)驗(yàn)機(jī)是用于對試件施加周期力值或隨機(jī)力值，測量其疲勞極限和疲勞壽命等性能指標(biāo)的材料試驗(yàn)機(jī)。多年的統(tǒng)計(jì)分析顯示，汽車零部件的破壞中85%是由疲勞引起的，航空工程有60%~80%的斷裂是由結(jié)構(gòu)材料的疲勞破壞引起的。因此，疲勞試驗(yàn)、疲勞試驗(yàn)機(jī)的校準(zhǔn)在工業(yè)和制造業(yè)等領(lǐng)域中具有非常重要的意義。
　　動(dòng)態(tài)疲勞實(shí)驗(yàn)機(jī)動(dòng)態(tài)力校準(zhǔn)的目的就是對試驗(yàn)機(jī)顯示的力值與試樣上實(shí)際受到力值的誤差進(jìn)行校準(zhǔn)。產(chǎn)生這一誤差的主要原因是慣性力的存在：
　　動(dòng)態(tài)疲勞實(shí)驗(yàn)機(jī)力傳感器彈性單元與試樣之間相關(guān)單元的質(zhì)量在動(dòng)態(tài)負(fù)荷下產(chǎn)生了加速度和位移。慣性力與動(dòng)態(tài)力的振幅、工作頻率、力傳感器和試樣間相關(guān)單元的等效質(zhì)量、等效剛度等因素有關(guān)。通過理論分析和多組比較試驗(yàn)，可對產(chǎn)生慣性力的各種主要因素進(jìn)行研究和分析，為提高疲勞試驗(yàn)機(jī)動(dòng)態(tài)力校準(zhǔn)準(zhǔn)確度，減小測量結(jié)果的不確定度提供技術(shù)保證。
　　由于在循環(huán)負(fù)荷條件下慣性力的存在，引起了動(dòng)態(tài)疲勞實(shí)驗(yàn)機(jī)顯示的力值與試樣上實(shí)際受到力值的誤差。該誤差與動(dòng)態(tài)力的振幅、工作頻率、連接夾具、試樣或力傳感器的質(zhì)量、剛度等因素有關(guān)。為了減小動(dòng)態(tài)力值誤差和測量結(jié)果的不確定度，應(yīng)盡量減小等效質(zhì)量，增加等效剛度。當(dāng)動(dòng)態(tài)力誤差超出允許范圍時(shí)，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行修正。建議在校準(zhǔn)過程中采用與試驗(yàn)機(jī)常用試樣（及連接件）相近質(zhì)量和剛度的校準(zhǔn)裝置（及連接件），保證校準(zhǔn)與使用狀態(tài)的一致。此外，還應(yīng)對動(dòng)態(tài)力校準(zhǔn)裝置（力傳感器、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等）的動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行校準(zhǔn)，確保其滿足動(dòng)態(tài)疲勞實(shí)驗(yàn)機(jī)動(dòng)態(tài)力校準(zhǔn)的要求。