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動態疲勞試驗機作為材料與結構性能測試的核心設備，其多場景應用能力能夠滿足復雜工況下的研究需求。以下是針對高溫、DIC觀測、恒溫恒濕等典型場景的應用：

1. 高溫環境應用

應用場景

• 航空航天：模擬發動機葉片、渦輪部件在高溫高速旋轉下的疲勞失效。

• 汽車工業：測試剎車盤、排氣系統在高溫循環載荷下的熱機械疲勞性能。

• 能源領域：評估核反應堆材料、燃氣輪機葉片在高溫高壓下的蠕變-疲勞交互作用。

技術實現

• 配備高溫爐或紅外加熱系統，溫度范圍可達 1000°C以上。

• 采用耐高溫夾具和傳感器（如陶瓷引伸計），確保數據精準。

• 同步監測溫度-載荷-應變曲線，分析材料高溫下的 應力松弛 和 循環軟化/硬化 行為。

2. DIC（數字圖像相關技術）集成觀測

應用場景

• 復合材料：實時捕捉層合板在動態載荷下的分層、纖維斷裂過程。

• 焊接接頭：分析焊縫區域的局部應變分布，識別疲勞裂紋萌生位置。

• 生物醫學材料：觀測骨植入物或心血管支架的微變形與疲勞壽命關系。

技術優勢

• 非接觸式測量：避免傳統應變片對試樣的干擾，適用于復雜表面。

• 全場應變分析：通過高幀率相機（1000+ fps）和軟件（如VIC-3D），生成動態應變云圖。

• 多尺度結合：與顯微鏡頭聯用，實現 微米級裂紋擴展 的定量追蹤。

3. 恒溫恒濕環境應用

應用場景

• 電子器件：測試PCB板、芯片封裝在濕熱循環中的疲勞可靠性（如JEDEC標準）。

• 建筑材料：評估混凝土、鋼結構在潮濕環境下的腐蝕疲勞特性。

• 橡膠與高分子材料：研究濕度對輪胎、密封件動態粘彈性的影響。

技術實現

• 集成環境箱，溫度控制精度 ±0.5°C，濕度范圍 10%~95% RH。

• 防冷凝設計：避免濕度波動干擾光學測量（如DIC、高速攝像）。

• 長期穩定性測試：支持連續數千小時循環，模擬自然老化過程。

4. 多場景協同測試案例

案例：新能源汽車電池包支架

1. 高溫+振動疲勞：在 60°C 環境箱中模擬電池包在行駛中的熱-振耦合載荷。

2. DIC監測：通過三維全場應變，定位支架焊接處的應力集中點。

3. 濕度加速老化：結合 85°C/85% RH 條件，驗證材料耐候性。

價值體現

• 縮短研發周期：單一設備實現多物理場耦合測試，避免多次拆裝試樣。

• 數據關聯性：建立溫度-濕度-力學載荷的綜合失效模型。

• 成本優化：減少多臺設備采購和實驗室空間占用。