Evaluation fiable des propriétés de fatigue
Des paramètres matériels fiables sont essentiels pour que les modèles de simulation puissent faire des prédictions sûres - en particulier lorsque l'on calcule la durée de vie utile. Les structures de l’ingénierie automobile, de la médecine et de l'énergie, sont soumises tout au long de leur durée de vie à des inversions de charges de plus de 10 millions de cycles, en raison d'une forte sollicitation ou d'une utilisation allant jusqu'à 30 ans. Ce phénomène est désigné sous le terme de Very High Cycle Fatigue (VHCF) et dépasse largement le domaine des courbes de Wöhler classiques. La connaissance globale sur les propriétés de fatigue des matériaux utilisés est décisive pour pouvoir interpréter de manière précise ces composants haute performance dans le cadre de VHCF. Afin d’exécuter les alternances de charge élevées de 1010 dans un délai raisonnable, inférieur à un mois, les échantillons sont amenés à une mesure de résonance de l'ordre du kHz.
Mesure du stress et de la déformation et des modes propres
Afin de tester la modélisation, le vibromètre à balayage 3D de Polytec est particulièrement adaptée pour mesurer des modes et des fréquences propres de l'essai de fatigue réel. L'analyse de tension et d'allongement haute fréquence constitue un autre potentiel d'application, en effet, les procédés de mesure à contact tels que les jauges extensométriques ne sont pas appropriés pour cette sollicitation permanente. Cette méthode entre également en jeu pour les tests de fiabilité opérationnelle des composants de trains soumis à de fortes contraintes (jantes de roues), des éoliennes et des scalpels à ultrasons (technologie médicale).
Essais de fatigue sur les borniers haute tension
À l’aide de la vibrométrie laser Doppler (LDV), nous réalisons des essais sans contact sur les bornes de raccordement CA des moteurs électriques haute tension lors d’essais de maintien en résonance, et nous surveillons les fréquences propres et la décroissance de fréquence en tant qu’indicateurs de détérioration.
En particulier dans le cas des tôles empilées sensibles à la fatigue, la mesure de la fréquence propre par LDV est la seule méthode fiable, car la masse supplémentaire des capteurs conventionnels fausserait les résultats.
Cela permet une évaluation non destructive de la formation de fissures, du risque de défaillance et de la durée de vie, et permet de déterminer des optimisations matérielles et géométriques pour des entraînements haute tension fiables.
Détection précise de l’apparition de dommages
[Traduit de l’allemand original]
MAHLE International GmbH
Vibration - Laboratory Testing - R&D Services - Corporate Research (CRREL2)
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