一、仪器基本信息

•设备名称：多功能材料疲劳试验机

•型号规格：UTM-30

•生产厂家：意大利 Controls Group

•购置时间：2018年

•设备价值：115万元人民币

•设备编号：17603732

•所在位置：道路工程实验室

二、仪器功能与科研应用特色

UTM-30 是由国际知名试验设备制造商意大利 Controls Group 研发的高性能电液伺服疲劳试验系统，集静态加载、动态疲劳、断裂韧性、蠕变松弛等多种测试功能于一体，广泛应用于土木工程、材料科学、交通运输等领域的结构材料力学性能研究。

该设备采用先进的闭环控制技术，配备高精度力传感器、位移传感器和环境箱接口，支持常温、高低温、腐蚀等复杂工况下的材料性能测试，是开展沥青混合料、混凝土、金属材料、复合材料等疲劳与耐久性研究的核心装备。

（1）主要技术参数与功能特点：

•最大静态载荷：±30 kN；

•最大动态载荷：±25 kN；

•加载频率范围：0.001–30 Hz，满足常规及高频疲劳试验需求；

•支持多种控制模式：力控、位移控、应变控及混合控制；

•配备高温与低温环境箱接口，可实现 -50℃ 至 +100℃ 极端温度条件下测试；

•集成数据采集系统，实时记录力、位移、应变、循环次数等关键参数；

•兼容多种试样夹具，适配沥青小梁、混凝土棱柱体、金属标准试件等多种样品类型。

（2）在道路与土木工程中的典型应用：

•沥青混合料四点弯曲疲劳试验，评估路面抗疲劳开裂性能；

•混凝土梁体弯曲与劈裂疲劳性能研究；

•新型改性材料、再生材料的耐久性对比验证；

•桥梁构件、轨道结构材料的低周疲劳与寿命预测；

•材料断裂韧性、裂纹扩展速率测试（配合裂纹监测系统）。

三、科研与教学支撑成效

自2018年投入使用以来，UTM-30 疲劳试验机已成为本实验室高水平科研与人才培养的重要支撑平台：

•年均使用时长：约1400小时，设备利用率高，运行稳定；

•年均服务人数：约20名硕士、博士研究生，围绕道路材料疲劳性能、结构耐久性、新型材料开发等方向开展创新研究；

•科研产出丰硕：依托该仪器每年发表核心期刊及SCI论文20篇左右，成果发表于《Construction and Building Materials》《Fatigue & Fracture of Engineering Materials & Structures》《Road Materials and Pavement Design》《土木工程学报》等国内外权威期刊；

•项目支撑全面：已支撑国家自然科学基金项目、国家重点研发计划子课题、省部级交通科技项目及多项企业合作课题，助力重大工程材料技术攻关；

•教学融合深入：纳入《沥青与沥青混合料》、《路基路面工程》等本科生课程实验教学，提升学生对材料损伤演化与寿命评估的理论与实践能力。

四、设备管理与开放共享机制

本设备实行“统一管理、预约使用、培训上岗”的运行模式，由专职工程师负责设备维护、校准与使用培训，确保测试数据的准确性与可重复性。

•预约方式：通过学校大型仪器共享平台在线预约，按使用时段分配机时；

•培训考核：新用户须参加操作培训并通过理论与实操考核后方可独立上机；

•数据管理：原始试验数据统一存储、定期备份，支持溯源与科研归档；

•维护保养：每半年进行一次系统校准，定期更换液压油、密封件，确保设备长期稳定运行；

•开放共享：面向校内外科研单位开放服务。

五、安全与操作注意事项

•操作前必须接受专业培训，严禁无证操作；

•试验前检查夹具是否牢固、试样是否对中，防止突发断裂造成设备损伤；

•高温或低温试验时，严禁直接接触环境箱表面，防止烫伤或冻伤；

•设备运行过程中，禁止打开防护门或触碰运动部件；

•发现异常噪音、振动或控制系统报警，应立即停止试验并报告管理员。