在使用中,往復式壓縮機閥門的內部組件(包括彈簧和剛性穿孔膜)會承受頻率約 20 Hz(相當於 1300 rpm 的同步馬達速度)的重複循環負載。此裝置的失效機制通常與用於預先加載膜的複位彈簧的失效有關,或與穿孔之間的疲勞開裂導致膜本身的失效有關。
使用動態測試儀器來研究這些壓縮機設備在 20 Hz 以上頻率的疲勞壽命和故障機制。這家特定的壓縮機製造商提供了閥門的內部組件,並製造了固定裝置以將它們安裝到測試儀器中。單軸疲勞軟體用於定義和運行測試。
成功運行了三個不同的測試場景:
用於模擬彈簧基本負荷的數位位置控制測試
使用進階振幅控制進行位置控制測試,以提供具有 2 mm 正位置峰值和 -38 N 壓縮下峰值的外環控制。此測試模擬閥門完全接觸之前彈簧的完全應力負載。
數位位置控制測試,具有振幅和平均位置,可在 20 Hz 時產生 -150 N 範圍內的衝擊載荷,模擬完全接觸的閥門。