液壓脈沖試驗是用于驗證液壓附件在其總壽命范圍內(nèi)是否具有足夠承受脈沖壓力的能力的試驗,目的是驗證液壓附件滿足CCAR 25.1435條規(guī)定的疲勞壽命要求,屬于加速疲勞試驗。液壓脈沖試驗臺則是完成液壓脈沖試驗的標(biāo)準(zhǔn)試驗設(shè)備。一般由液壓系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、儀表系統(tǒng)以及試驗臺外殼或環(huán)境箱組成。
液壓系統(tǒng)
液壓系統(tǒng)提供產(chǎn)生脈沖壓力波形所需的功率,主要產(chǎn)生的壓力脈沖波形包括正弦波、梯形波和水錘波,其組成一般包括液壓油源、進(jìn)回油路、蓄壓器、伺服閥、電磁閥、增壓器、試驗件安裝集成塊(夾具)等,液壓系統(tǒng)原理圖見圖1.
控制系統(tǒng)
控制系統(tǒng)用于控制液壓油源,產(chǎn)生所需波形的壓力,確保壓力處于試驗大綱要求的波形內(nèi)。控制系統(tǒng)包括試驗控制器和伺服控制器。在物理結(jié)構(gòu)上,這兩部分可集成在一起,也可分解成幾個相互緊密聯(lián)系的子功能系統(tǒng)。控制系統(tǒng)原理圖見圖2.
測試系統(tǒng)
測試系統(tǒng)用于采集系統(tǒng)壓力信號,通過轉(zhuǎn)換后顯示在試驗臺操作界面上,主要由壓力變送器、線纜、信號調(diào)理器、放大器和濾波器以及顯示儀表等組成,其中的放大器和信號調(diào)理器也可集成在壓力變送器中。當(dāng)采用計算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集時, AD模數(shù)轉(zhuǎn)換器和相關(guān)的試驗軟件也是儀表系統(tǒng)的一部分。
3系統(tǒng)壓力
脈沖試驗臺液壓泵的輸出壓力通常為14MPa~35MPa之間的一個恒定壓力,該壓力的波動范圍不應(yīng)超過±1.4MPa,存在較大的壓力脈動時,可通過選擇合適的蓄壓器吸收脈動,蓄壓器規(guī)格的確定見4.12.
當(dāng)被試對象的額定工作壓力范圍較寬時,可采用壓力調(diào)節(jié)裝置或采用增壓器滿足不同額定工作壓力試件的需求,以提高試驗臺的通用性。
若試件額定工作壓力大于液壓泵輸出壓力時,可采用相應(yīng)比例的增壓器進(jìn)行增壓,以滿足所需的高壓壓力脈沖要求,試驗臺高壓段所選元件應(yīng)能夠承受相應(yīng)的高壓壓力。
工作介質(zhì)
試驗用工作介質(zhì)要求如下:
)系統(tǒng)工作介質(zhì)應(yīng)與被試件使用的介質(zhì)兼容;
b)對于高溫脈沖試驗,應(yīng)使用高閃點的液壓油:
c) 對于較低溫度的試驗,可使用滿足GJB 117-1991的石油基航空液壓油:
d) 而帶有0型圈的民用航空用液壓附件的脈沖試驗,則應(yīng)使用滿足SAE AS 1241磷酸酯耐燃液壓油：
E) 若液壓油源不能使用試件使用的液壓油時,應(yīng)使用隔離裝置予以隔離。
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