振動熱疲労試験
AETESTEOでは、燃焼ガス発生装置と振動試験機を組み合わせた振動熱疲労試験ベンチを提供しています。
コンポーネントの熱疲労試験と振動試験を個別に行うと 実際の条件を再現できず問題を発見できないことがあります。
両試験の違いは次のとおりです。
| 項目 | 熱試験と振動試験(順次) | 熱振動疲労試験(同時) |
| 応力相互作用 | 無視される | 完全に捉えられる |
| 固有振動数 | 不正確(冷間測定) | リアルタイム(動作温度下) |
| 試験時間 | 長い(フェーズ A+B) | 短い(同期サイクル) |
| 信頼性 | 過剰設計または過小評価 | 最適化された設計検証 |
両試験の違いは次の要因によるもので、熱振動疲労試験はこれらの要因を踏まえて実施し信頼性向上と時間短縮を実現します。
・相乗的故障メカニズム
高温で金属ヤング率や降伏強度が低下、振動により常温では起きない亀裂を生じる。
・現実の環境条件
熱膨張でハンガーやブラケットの支持状態が変化、システム固有振動数が変わる。
以下に振動熱疲労試験の例を示します。
接合部の異なる二つの排気フラップの高温ガス振動試験
排気ガス温度センサーの振動熱疲労試験
振動試験機
振動試験機仕様
- 振動数最大：5000Hz
- サイン、ランダム、ショック波形
- 最大加速度：1,250 m/s² (サイン波)、2,500 m/s² (ショック波)
- 最大加振力：8 kN (サイン波) and 16 kN (ショック波)
- 最大荷重：200㎏
燃焼ガス発生装置
燃焼ガス発生装置仕様
- 天然ガス使用
- 出力範囲：20~150kW
- 最高ガス温度：1300℃
- 燃焼ガス質量流量：最大450kg/h
- 燃焼ガス最大圧力：3bar(rel）
- 高さ調整用電動リフト付き
大型車用排気ガス処理システムの振動熱疲労試験
振動パワースペクトル
振動試験機
燃焼ガス試験サイクル
燃焼ガス発生装置