Thông qua hệ thống tải, hệ thống điều khiển nhiệt độ, hệ thống đo biến dạng và hệ thống phân tích thu thập dữ liệu làm việc cùng nhau, máy kiểm tra độ mỏi leo mô phỏng chính xác môi trường phục vụ lâu dài của vật liệu ở nhiệt độ cao và ứng suất cao, sau đó đánh giá tuổi thọ của nó. Quá trình mô phỏng cụ thể như sau:

Hệ thống tải: Tải trọng tĩnh liên tục hoặc tải trọng thay đổi giao hợp theo chu kỳ có thể được áp dụng để mô phỏng ứng suất liên tục hoặc tuần hoàn mà vật liệu phải chịu ở nhiệt độ cao. Ví dụ, lưỡi động cơ hàng không cần phải chịu tải trọng không đổi của nhiệt độ cao và chồng chất lực ly tâm trong một thời gian dài, đồng thời gây ra ứng suất chéo do rung động của luồng không khí. Hệ thống tải chuyển đổi chính xác chế độ tải thông qua công nghệ điều khiển servo để đảm bảo điều kiện thử nghiệm phù hợp với điều kiện làm việc thực tế.

Hệ thống điều khiển nhiệt độ: Được trang bị thiết bị sưởi ấm hiệu quả cao (chẳng hạn như lò nhiệt độ cao) với cảm biến nhiệt độ, có thể đạt được điều khiển nhiệt độ từ nhiệt độ phòng đến 1000 ℃ hoặc thậm chí cao hơn, và điều khiển dao động nhiệt độ trong vòng ± 1 ℃ thông qua phản hồi vòng kín. Ví dụ, bình áp suất lò phản ứng hạt nhân cần hoạt động lâu dài ở nhiệt độ cao 300-600 ℃, hệ thống điều khiển nhiệt độ có thể tái tạo chính xác môi trường này, đẩy nhanh quá trình leo vật liệu và rút ngắn chu kỳ thử nghiệm.

Hệ thống đo biến dạng: Sử dụng cảm biến dịch chuyển có độ chính xác cao hoặc máy đo căng thẳng để theo dõi thời gian thực các biến dạng nhỏ của vật liệu dưới nhiệt độ cao và ứng suất cao. Ví dụ, vật liệu kim loại có tốc độ biến dạng nhanh hơn trong giai đoạn đầu của creep, sau đó chuyển sang giai đoạn trạng thái ổn định, cuối cùng do tích tụ thiệt hại bên trong dẫn đến creep tăng tốc cho đến khi gãy, hệ thống đo lường có thể nắm bắt toàn bộ quá trình này để cung cấp dữ liệu quan trọng cho dự đoán tuổi thọ.

Hệ thống thu thập và phân tích dữ liệu: Ghi lại các thông số như căng thẳng, căng thẳng, nhiệt độ và các thông số khác trong thời gian thực, và tạo ra các biểu đồ như đường cong leo, đường cong tuổi thọ mệt mỏi. Kết hợp với phương pháp tham số Larson-Miller hoặc mô hình thiệt hại Chaboche, một phương trình dự đoán tuổi thọ vật liệu có thể được thiết lập để đánh giá độ bền của nó trong các điều kiện làm việc cụ thể. Ví dụ, bằng cách phân tích tốc độ leo trạng thái ổn định của vật liệu ở nhiệt độ cao, cường độ gãy creep 100.000 giờ của nó có thể được tính toán để cung cấp cơ sở cho thiết kế kỹ thuật.