hhh

产品应用

首页 > 产品应用 > 产品应用详情

高温振动试验

1、工作原理

  • 高温加速度传感器原理:高温加速度传感器通常基于压电陶瓷或高温应变片等材料的特性来工作。压电陶瓷在受到振动产生的惯性力作用时会产生电荷,其电荷量与加速度成正比,通过测量电荷信号并转换为电压信号来获取加速度信息。对于高温应变片式加速度传感器,当振动引起传感器内部的弹性元件发生应变时,高温应变片的电阻值随之改变,依据电阻变化与加速度的对应关系测量加速度。这些传感器经过特殊设计和材料选择,能够在高温环境下保持稳定的性能,准确测量振动加速度。

2、应用领域


航空航天领域:

  • 航空发动机部件测试:航空发动机的涡轮叶片、燃烧室等部件在高温、高转速的恶劣工况下工作,承受着强烈的振动和热应力。通过在这些部件表面粘贴应变传感器,进行高温振动试验,可测量部件在高温振动下的应变情况,从而评估其结构强度、疲劳寿命和可靠性,为部件的设计优化、材料选择和制造工艺改进提供依据,确保航空发动机在高温环境下的安全稳定运行。

  • 飞行器热防护系统评估:飞行器的热防护系统在再入大气层等过程中会面临极高的温度和振动环境。利用应变传感器进行高温振动试验,能够研究热防护材料和结构在高温振动下的性能变化,评估其隔热、减振和抗冲击能力,为热防护系统的设计和优化提供数据支持,保障飞行器在极端热环境下的结构完整性和安全性。

汽车工业:

  • 发动机热端部件耐久性研究:汽车发动机的排气歧管、涡轮增压器等热端部件在高温排气的作用下工作温度较高,同时还受到发动机振动的影响。在高温振动试验中使用应变传感器,可模拟发动机的热振动环境,研究这些部件在高温振动下的耐久性和可靠性,为部件的材料改进、结构优化和寿命预测提供参考,提高汽车发动机的性能和可靠性。

  • 制动系统高温性能测试:汽车制动系统在频繁制动过程中会产生大量热量,导致制动部件温度升高,同时还会受到车辆振动的影响。通过高温振动试验并安装应变传感器,可测量制动盘、制动片等部件在高温振动下的变形、应力和磨损情况,评估制动系统的高温性能和可靠性,为制动系统的设计优化和材料选择提供依据,确保汽车制动系统在高温条件下的安全有效运行。

能源电力领域:

  • 燃气轮机部件可靠性评估:燃气轮机的叶片、叶轮等部件在高温、高速旋转的工况下工作,承受着巨大的热应力和振动载荷。在高温振动试验中借助应变传感器,可模拟燃气轮机的实际运行条件,测量部件在高温振动下的力学响应,评估其可靠性和疲劳寿命,为燃气轮机部件的设计制造和维护管理提供技术支持,保障燃气轮机的高效稳定运行。

  • 核电站设备抗震与耐热性能研究:核电站中的一些关键设备如蒸汽发生器、反应堆压力容器等,在地震等极端事件发生时需要具备良好的抗震性能,同时在正常运行过程中要承受高温高压的作用。利用高温振动试验结合应变传感器,研究这些设备在高温振动环境下的力学行为和性能变化,为核电站设备的抗震设计、耐热设计和安全评估提供科学依据,确保核电站的安全可靠运行。

电子设备制造业:

  • 高温电子元器件可靠性筛选:在一些高温环境下使用的电子元器件,如航空航天、汽车电子等领域中的电子元件,需要具备良好的高温可靠性。通过高温振动试验及应变传感器,对电子元器件进行振动筛选,剔除那些在高温振动条件下容易出现性能下降或失效的元器件,确保用于高温环境的电子元器件具有较高的质量和可靠性。

  • 电子设备热管理系统优化:电子设备在运行过程中会产生热量,过高的温度会影响设备的性能和寿命。借助高温振动试验与应变传感器等,研究电子设备在高温振动下的热变形、热应力分布以及散热效果等,为电子设备的热管理系统设计和优化提供依据,提高电子设备在高温环境下的性能和可靠性 。

材料科学研究:

  • 高温结构材料性能研究:对于一些新型高温结构材料,如高温合金、陶瓷基复合材料等,需要了解其在高温振动环境下的力学性能和失效机制。在高温振动试验中使用应变传感器,可测量材料在不同温度、振动频率和振幅下的应力应变响应、疲劳寿命等,研究材料的高温强度、韧性、抗疲劳性能等,为高温结构材料的研发、应用和性能优化提供基础数据。

  • 材料热疲劳特性研究:许多材料在反复的热循环和振动作用下会发生热疲劳现象。通过高温振动试验并结合应变传感器,研究材料在高温振动条件下的热疲劳行为,分析热疲劳裂纹的萌生、扩展规律以及材料的失效模式,为材料的热疲劳寿命预测、抗热疲劳设计和材料改性提供理论依据 。