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Hysterese- und Langzeitbelastungstests

Beschreibung

Dieser Messplatz ist für Hysterese- , Ermüdungs-, Laststeigerungs-, Langzeitbelastungs- und Relaxationstests von Einzelfaser-Modellverbunden aufgebaut worden. Er kann in zwei verschiedenen Messmodi betrieben werden:

  • niedrige Anregungsfrequenzen in Bereich 0,01 - 0,1 Hz
  • Belastung der Probe kraft- und weggeregelt möglich
  • variable Belastungsfunktion, z.B. rechteckige Belastungskurven für Relaxationstests

oder

  • höhere Frequenzen im Bereich 5 - 20 Hz
  • bis zu 10⁶ Zyklen
  • festgelegte Belastungen oder schrittweise Laststeigerung
  • nur sinusförmige Belastung
  • Belastung nur weggeregelt möglich

Die Kombination aus einem Piezotranslator und einem piezoresistiven Kraftaufnehmer ermöglicht eine Auslenkung ohne Umkehrspiel und eine driftfreie und langzeitstabile Kraftmessung. Mit 16 bit AD- und DA-Wandlern werden Wegauflösungen von 4 nm und Kraftauflösungen von 75 µN erreicht. Für Hysteresetests wird der komplette Datensatz mit Kraft-, Verschiebungs- und Zeitdaten aufgezeichnet. Daraus kann eine Vielzahl an Parametern bestimmt werden, bpsw. Amplituden, Hysteresen, Speicher- und Verlustenergie pro Zyklus, Steifigkeit und Dämpfung.

Technische Daten

Mechanische Anregung: Piezotranslator (max. Amplitude:120 µm), PI
Kraftmessung: Piezoresistiver Kraftaufnehmer (± 2,5 N), Burster
Schwingungserzeugung: Funktionsgenerator WG810, M&R Systems
Messkarte zur Datenerfassung: KPCI 3108, Keithley Instruments
Software: Angepasste TestPoint™-Anwendung

Kontakt
Prof. Dr. E. Mäder (Abteilung Verbundwerkstoffe)
Dr. W. Jenschke (Bereich Forschungstechnik)

Schematische Darstellung des Messplatzes
 
Hysteresis and long-term loading test
Hysterese- und Langzeitbelastungstests

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Projekte

Untersuchung von Grenzschichteigenschaften an Einzelfaser-Modellverbunden