高周疲劳(HCF)试验有助于确定失效阈值和使用寿命极限,是我们航空航天发动机鉴定计划的一个组成部分。我们独特的、世界级的能力使我们能够处理从小型子组件到目前使用的最大风扇叶片的一切。

翼型在运行过程中的高振动状态会影响试件的结构完整性,这使得HCF测试必不可少。在自然共振频率范围内对单个金属和未来先进材料涡轮叶片或叶片盘段进行试验,直至裂纹萌生。我们的设备允许我们在短时间内运行非常高的循环次数,模拟组件的使用寿命。我们的HCF测试服务组合还包括进行应变计测试的能力校准在仪表化机翼上。

进行高周疲劳试验

在HCF试验期间,单个涡轮叶片(或叶片样品)以极高的速率循环,以模拟其自然工作频率。一旦开裂开始发生,记录失效循环计数,并分析产品的性能特征和耐久性标准。

我们了解机翼和航空发动机部件面临的独特环境和挑战。为了更好地支持您的测试计划,我们提供了一系列的高周疲劳测试选项,包括1200℃以下的测试、样品开槽和加工服务、夹具和夹具设计以及专业测试方法。

我们的高周疲劳试验方法

我们支持一系列高周疲劳试验方法,包括:

  • 压电
  • 电动力
  • 恒定喷气
  • 截断空气
  • 声疲劳(热/冷)

有关我们高周疲劳试验计划的更多信息,或要求报价,请立即联系我们。

航空发动机风扇叶片试验
服务

断续空气试验

激励较大且相对坚硬的试样的高频需要更多的专业测试方法,尤其是对于更高的模式。为了做到这一点,我们已经建立了专门的斩波空气测试设施,使用空气动力激励脉冲气流。这种世界级和独特的能力,使元素能够处理一切从最小到最大的航空发动机风扇叶片在服务今天。

热高周疲劳HCF试验服务
服务

热高周疲劳试验

为了分析使用寿命极限,在固有共振频率范围内对单个涡轮叶片或叶盘段进行试验,直到出现裂纹为止。此外,涡轮叶片承受高达1200°C的实际温度载荷,以考虑蠕变过程。

HCF试验中翼型夹紧条件的评价
服务

翼型夹持块设计

根据翼型的类型,可能会出现不同的夹紧条件,需要考虑HCF测试,以便回忆这些对系统行为的影响,并选择适当的激励方法。元素的专家拥有丰富的经验,可以在所有可能的条件下进行测试,包括自由-自由、固定-自由和固定-固定。

同样重要的是要达到稳定的测试条件和代表性的结果是专有技术的设计保持块是一个准确的对应翼型的根部,但仍然灵活到允许装配和调整夹紧。随着15000多个翼型的成功测试,Element在这一领域开发了最佳实践,以确保稳定的测试和典型的故障条件。

全息模式分析服务
服务

全息术(频率检查和模形分析)

根据激励后的响应特性,确定部件的行为对于说明其是否能够满足操作要求至关重要。通过这种具体的分析,可以获得特征值和阻尼因子,并在HCF测试之前用于识别不同频率下的相关振型、节点模式和/或验证有限元法(FEM)模拟。

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基于无接触传感器系统(EPSI&SLDV)的高级图形分析系统通过正弦步进程序检测最小的变形,这有助于以标准化的方式正确、快速地识别和解释这些变形。我们的经验丰富的工程师使用这些结果,以适当的方式正确地进行以下疲劳试验,并采用所需的试验模式。

预损伤翼型部件的HCF疲劳试验
服务

开槽

在评估其操作弹性时,预损伤部件在疲劳过程中的响应非常重要。传统上,这是测试使用手动锤冲击技术。我们的专家已经建立了一个新的,更现代的方法,使再现性和更精确的影响(例如,准确的位置,开槽深度和角度)发生。这使我们能够比较多组测试结果。

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我们在北美、欧洲、中东、澳大利亚、亚洲和非洲的6700多名专家组成的团队随时准备为您提供帮助。