电磁辐射试验

前言：想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗？我们特意为您整理了5篇电磁辐射试验范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。

电磁辐射试验范文第1篇

关键词：电液伺服，拉扭复合疲劳，疲劳试验机

中图分类号：C93文献标识码： A

Design and Research of plus or minus 200kN Electro-hydraulic Servo Fatigue Testing Machine

ABSTRACT：Electro-hydraulic servo fatigue testing machine is a kind of important test equipment to research material mechanics performance and simulate the mechanical properties of mechanical components and even the whole machine under the working conditions. To meet the challenge of researching material mechanics performance more accurately, this subject put forward the method of using high speed camera in the process of fatigue test, so that the materials’ microstructure change process can be recorded, and the raw data for follow-up study of material fatigue mechanism and trends can be provided. Besides, in order to simulate the real load condition of mechanical parts，this research proposed a tension-torsion composite load model to extend the method and scope of material fatigue test. In view of the technical indicators and requirements of this project, this fatigue testing machine is composed of tension and compression fatigue unit, torsion fatigue test unit, tension-torsion compound fatigue unit, high speed camera monitoring unit, etc. In addition, in order to realize the dynamic and static fatigue test function and to improve the working efficiency and reliability, a practical hydraulic control circuit is designed in this research.

Keywords：Electro-hydraulic servo, tension-torsion compound fatigue, fatigue testing machine

1 引言

电液伺服疲劳试验机是实现材料疲劳试验的重要测试设备，可用于对非金属和金属材料进行拉伸、压缩、断裂、裂纹扩展等材料力学试验，逐渐成为精确研究材料的力学性能，模拟机械零部件甚至整机在使用状态下的力学特性的有力试验手段。目前，随着科技的进步和待测对象的需要，电液伺服疲劳试验机正朝着智能化、节能化的方向发展，以进一步提高试验机效率和精度，降低试验机能耗[1-2]。

本课题旨在设计一种在高速相机监测下，实现拉压疲劳，扭转疲劳和拉扭复合疲劳的电液伺服疲劳试验机，为研究材料疲劳力学性能和破坏机理提供试验依据。本课题对疲劳试验机各组成单元进行了详细设计，并对关键零部件进行了仿真分析，以使所设计的试验机安全可靠。

2 工作内容及要求

电液伺服疲劳试验机主要由主机、液控回路和控制系统三大部分构成。主机是试验机的主要执行和支撑部分，包括拉压疲劳单元、扭转疲劳单元、试样夹持单元、高速相机监测单元等部分组成，是试验机的执行系统，实现对试样循环加载，并经由力传感器将数据反馈给控制部分，实现闭环控制；同时，安装在试样夹头旁的高速相机监测模块实时对试验中的试样进行监控，提供试验图样以供后续分析使用。液控回路是疲劳试验机的液控系统，其按给定信号为液压油缸提供具有一定压力和流量的液压油，使液压缸可分别以力循环控制和位移循环控制条件下对试样进行加载，从而实现动态和静态疲劳试验。控制部分是疲劳试验机的操作和指挥系统，主要由计算机、打印机及软件控制系统等组成，其通过人机交互界面向执行系统发出信号和指令，控制执行系统完成疲劳试验过程，并完成试验数据得搜集和处理[3]。

本课题主要完成对疲劳试验机主机和液控回路的设计。主机的设计分为主执行机构设计、试件夹具设计、液压缸设计选型、高速相机布置和整机的整体布局设计等几个方面，进而分别进行零部件的结构、尺寸、材料的设计，并进行关键零部件的有限元分析和校核，以满足工作要求。液控回路的设计分为液控回路的设计、液压元件的选择等。

本课题的最终目标是设计完成一台可在高速相机监测下，额定负荷200kN时，实现拉伸、压缩疲劳、扭转疲劳和拉扭复合疲劳的电液伺服疲劳试验机。

3 试验机整体布局设计

针对疲劳试验机技术要求，结合试验机国家标准及疲劳测试国家标准规定，设计一台电液伺服疲劳试验机，基本组成单元为：拉压疲劳单元、扭转疲劳单元、试样夹持单元、高速相机监控单元等，试验机整体布局及各单元组件如图1所示。

图1电液伺服疲劳试验机整体布局

4 试验机各组成单元设计

4.1 试验机试样夹持单元设计

结合课题要求，对试验机夹具结构进行分析设计，夹具基本结构如图2所示。

芯轴与主机动力部分连接，使拉力、压力或扭矩通过芯轴、旋转套、夹具体及夹块传递给试样。

夹持试样时，旋松锁紧螺母，搬动搬把使旋转套转动，带动夹具体下移，使两夹块分开。然后，放入试样，转动旋转套是夹具体上移至试样夹紧，旋紧锁紧螺母，使试样进入夹持状态。其中。芯轴下部分导向花键与夹具体内花键配合，引导夹具体上下移动及传递扭矩。托板与芯轴螺纹连接，使夹块在水平方向平动。更换夹块可测试不同尺寸试样，此时，卸下夹块挡板，换好新夹块后，将挡板紧定即可。

图2试验机试样夹具基本结构图3液控回路原理图

4.2 试验机拉压单元设计

电液伺服疲劳试验机拉压疲劳单元的工作原理为：液压油泵将工作介质从油源引入转化为高压油，而后经过滤器、蓄能器等进入电液伺服阀。同时，将控制系统给定信号与力传感器反馈信号比较，得出差值信号。差值信号经放大器放大，控制电液伺服阀，使输出油量按信号交变变化，以驱动液压缸，实现活塞的往复运动。液压缸活塞杆与试验机夹具连接，在信号控制的循环应力下，对试样进行疲劳测试。

本课题所设计的液控系统，其基本组成分为：存储油液的油箱；提供高压油液的电机和液压泵；保证回路油液恒定压力的溢流阀；用于存储多余能量，吸收液压脉动和冲击，提高液压系统动态性能稳定的蓄能器；保证液压缸动作准确，使系统高精度、快速响应的电液伺服阀；过滤油液中杂质，防止杂质堵塞伺服阀和其他液压元件的粗滤油器和精滤油器；降低液压油温的冷却器，以及液压缸、压力计、温度计、单向阀、截止阀等辅助器件。设计时，应尽量采用标准化元件，对各液压元器件进行合理安排和布局，达到结构化、集成化目标，并应尽量降低液控回路的发热和噪声[4]。

液控回路原理图如图3所示。

4.3 试验机扭转单元设计

根据课题目标，所设计的电液伺服疲劳试验机应具备扭转疲劳试验功能，并在此基础上实现拉扭复合疲劳试验。因此，需设计疲劳试验机扭转疲劳单元，同时应考虑扭转疲劳单元与拉压疲劳单元之间的复合关系，以实现拉扭复合疲劳。

本课题试验机扭转单元采用伺服电机驱动，涡轮蜗杆传动以减速增矩，同时，使用滚珠花键作为扭转疲劳单元与拉压疲劳单元间复合的桥梁。进行扭转疲劳单元设计时，应选择合适的伺服电机，设计满足技术要求的蜗轮蜗杆减速器，选择合适的滚珠花键及轴承等。

扭转疲劳单元由伺服电机、联轴器、齿轮蜗杆减速器组成，其各部分连接关系及总体布局如图4所示。

图4扭转疲劳单元整体布局 图5高速相机监测单元整体布局

4.4 高速相机监测单元设计

材料疲劳破坏过程及破坏机理是当今材料疲劳破坏理论的研究热点，而接近材料疲劳破坏条件测试，并实时监控材料疲劳测试过程中试样各时间点的状态，有助于分析材料疲劳破坏理论及变化趋势，为深入研究材料疲劳破坏机理收集试验数据。

针对现今疲劳试验机功能需求，本电液伺服疲劳试验机特加入高速相机监测单元，以实时监控疲劳测试过程中试样在各时间点状态，弥补现有疲劳试验机不能进行原位监控这一空白。高速相机组件整体布局图如图5所示。

5 总结

疲劳测试试验装置的研发与试制一直以来都是工程技术领域关心的前沿问题，电液伺服疲劳试验机的研制和发展更是重中之重。然而，对于能在高速相机监测下，实现拉扭复合疲劳的试验机的研发却较少有人涉及，而这种试验形式对研究疲劳破坏机理及趋势有着重要意义。

本课题主要完成了对高速相机监测下，实现单轴拉压疲劳、扭转疲劳及拉扭复合疲劳的电液伺服疲劳试验机的研制，所设计的疲劳试验机具有较高的实用性。

参考文献

[1]刘启元. 疲劳试验机的发展[J].试验机与材料试验，1981(1)，61-71.

[2]JI.M.什科利尼克[苏]著.疲劳试验方法手册[M].北京：机械工业出版社，1983.

电磁辐射试验范文第2篇

【关键词】电子设备；电磁兼容；检测技术

0 前言

从地球上的生产生活至宇人造卫星、宇宙飞船的运行都是电磁破在起作用。对于人类的生产生活来说，电磁能有着巨大的利用价值。人们可以利用电磁能发展科技、网络、航天、通信。但是电磁能也具备一定污染性和伤害作用。随着科技技术的不断发展，电子设备的产品越来越多，电磁环境也越来越复杂，通过研究和解决电磁环境中设备之间以及系统间相互关系的问题，可以促进电磁兼容技术的迅速发展。

1 电子设备电磁兼容的概念、作用以及检测技术

1.1 电子设备电磁兼容的概念

电子设备的电磁兼容是随着科技逐渐的进步而发展起来，是一种电子设备在特定的环境中如电磁环境中能够达到要求并可正常运行的能力，要求电子设备在特殊环境中的不受的电磁干扰。如果在特定的时间、空间频谱条件下，多种电子设备的电磁兼容表现为互不干扰，一起工作，效果最佳。按规定电子设备的电磁兼容主要包括两个方面的要求，一方面规定在满足电子设备正常工作时，需要对其在所处环境中产生的电磁干扰有一定限制，不可超过其干扰临界值；另一方面的要求为电子设备自身对所处环境中的的一些电磁干扰具备某种抗扰度，即对其他设备的电磁有着一定程度的敏感性。

1.2 电子设备电磁兼容的作用

越来越多的电子产品在市场的流动，电磁兼容的涉及的范围也越来越广。一些厂家把电子产品做得越来越精巧、缜密，也产生了一些关于电磁兼容的漏洞。电磁兼容可以帮助信息传递、实现产品设备的能源节省，又能够干扰其他信息来源、并侵犯别人隐私。联系实际，电磁兼容的问题由很多：如干扰电磁、收音机接受信号，网络传输信信息等问题。通过对电子、电器产品的电磁辐射、电磁传导对环境和电网的污染程度进行电磁兼容测试，可以很好排除电磁干扰，保证通信安全运行。

1.3 电子设备电磁兼容的检测技术

电子设备电磁兼容的检测技术可从四个方面来分析。第一个方面是对电子产品电源电磁兼容检测技术分析，即对其控制能力进行性能检测，实质上是观察电源性能在受到外界不良压力干扰时是否会出现工作状态不佳或损伤的情况，主要方法为对电源线施加波形电压，同时也对电源外壳施加同样大小的波形电压。如若出现电源在很快时间被击穿的现象，则表明电源装置中抗干扰原件不合格。第二个方面是对电子设备绝缘性检测技术分析，主要检测方法为静电放电测验，利用静电射频发生器，依照电子设备实际需要的电压，对电子设备开展接触型放电检测，需要重复三次。若出现绝缘体被弄破，部分元件被损伤等现象，就可以表明电子产品的绝缘性存在一定问题。第三方面是对电子设备产生辐射检测技术分析，对电子设备的辐射的检测，一般较为简单可行的方法是利用一个可以接受AM频道的收音机来辨识不同噪音来进行辐射检测，从而判断设备辐射对人体或其他电子设备的干扰程度。第四个方面为电子设备抗外来磁场干扰检测技术分析，主要方法为进行射频电磁场辐射试验，其操作方法为：保证在黑暗条件下的电子设备能够正常工作，当人为对电子设备施加一适当的频率后，需要静止一段的时间来检查电子设备的工作状态，确定其工作状态是否发生了改变。

2 电子设备电磁兼容的检测的必要性

2.1 提高电子设备使用的可靠性

由于电磁兼容性中存在电磁干扰，会在电子设备工作时引起不必要的有害电磁波动，并导致电子设备性能下降，电磁敏感度上升，阻碍电子产品正常工作，在干扰程度严重情况下还会损损伤设备中的某些元件。为了保证电子设备正常工作，需要合理利用电子设备的电磁兼容技术，预防和阻止外界环境中的电磁干扰。除此之外，要保证电子设备正常工作，还需要电子设备自身不会或很少程度对其它电子设备产生电磁干扰。提高电磁兼容技术的工作效能，可以有效避免外界环境对设备的干扰和设备自身对其他设备的干扰对设备造成损伤和破坏。

2.2 接轨国际，促进经济发展

伴随社会发展，科技进步，国际化贸易的增加，电子设备电磁兼容性技术也在不断改革，突破自我，并在电子设备设计的重要环节部占据一定地位。目前电磁兼容的已经通过国际的达标认证，并为更好发展和利用这个项目设立相关法规。如今进口电子设备能够进入国际市场的指标之一就是电磁兼容性是否达标。我国电子设备的电磁兼容发展较为缓慢，1999我国开始年对计算机、收音机、电视机、音响、显示器等电子设备进行电磁兼容性检测。在2002年下半年，我国才大规模对安防电子设备、低压电器等实施电磁兼容达标认证。随着国际贸易的频繁开展，对电子设备的电磁兼容检测要求越来越高。因此，要想更好发展国家，必须提高电子设备的电磁兼容检测的水平，并提升综合实力与国际社会有效接轨，从而更好的步入国际市场。

2.3 提高电子设备使用的安全性

电磁波在人们生活的环境中无处在，它关系和影响着人类的生存与发展，人们在利用电磁波创造财富和物质生活的同时，也会不可避免地遭受到电磁波的侵害。电磁如果遭受到其他电路的干扰并发生反应，就会形成干扰电流，引起爆炸。如今电子产品融入了我们生活的方方面面，如吃饭需要电饭煲、通话需要移动电话、上网需要电脑、洗衣服需要洗衣机等，如果这些电子产品不符合相关法律法规，在使用中产生的电磁波，造成一定人身伤害。需要值得注意的是，电磁能量不仅会于其他电子设备作用，还可直接与人体产生有害的物理化学反应，影响人的生理机能或产生一些由于辐射造成的疾病。因此，为了保证人们生活的环境更加安全，需要不断加强电子产品电磁兼容技术的研究和监控，避免严重后果出现。

2.4 当下及未来战争的需要

对电磁波的利用不仅仅体现在生活中，在国际形势紧张的当今，电磁波还应用在军事中。一般情况下电磁波会作为干扰源对环境和人体健康造成伤害，而在电磁波遭受其他环境压力影响的情况下，电磁波本身就会遭到破坏和摧毁，甚至产生物理化学反应，引起爆炸，对环境和人类造成更大的伤害。核武器爆炸时，产生的电磁脉冲威力巨大，传播速度非常快，能在瞬间摧毁物体。当电子设备接触到核爆炸产生的电磁脉冲辐射作用时，便会遭到干扰，受到损伤，甚至毁坏。利用电磁脉冲可以攻击也可以作为防御，从而干扰电子设备的工作状态，避免战争发生带来伤害。因此在军事电子设备在电磁兼容方面的指标要更加严格，从而确保武装系统能够有效发挥作用，保护国家和人民的安全。

3 结语

要想电子设备能正常工作并不给人们的生活带来损伤，则要保证电子设备电磁兼容的可靠性、安全性。为了提高电子产品利用的有效性，还需要相关部门引导相关技术人员创造更适合社会安全的电子产品，并对电子产品进行管理和监控，防止在使用过程中由于电子产品的结构问题或电磁辐射问题给人们带来人身伤害。

【参考文献】