飞机、船舶、汽车、动力机械、工程机械、冶金、石油等机械以及铁路桥梁等的主要零件和构件，大多在循环变化的载荷下工作，疲劳是其主要的失效形式。因此，疲劳理论和疲劳试验对于设计各类承受循环载荷的机械和结构，成为重要的研究内容。

 

　　近日，珠海检测院运用压电阻抗法结构健康监测技术，研制出大型港机疲劳裂纹在线监测仪。该仪器能发现出尺寸为0.5mm的初始裂纹，并对裂纹的整个扩展过程进行动态监测，该监测仪器模块包括信号激励、电阻抗测量、数据采集、数据存储、特征参量提取。
 

　　
       电阻抗

 

　　电阻抗是物理学的一种词语，是指电路中任意两点之间的电学特性。在一般情况下，电路元件常常不止一个，而是电阻、电感、电容、变压器等复杂组合。在电路中任意两点之各元件串联或并联的组合结果，其特性可用电阻抗Ze表示。Ze=E/I=Re+JXe，式中下角符号“e”代表电学量，一般情况下Ze是个复数，其实部Re为电阻，虚部Xe为电抗。

 

　　疲劳裂纹

 

　　由于制造零件的材料具有夹杂、偏析或缺陷；或由于设计不合理；或由于加工制造的工艺不合理等等，往往会在零件的某些部位产生应力集中，在反复的应力交变下萌生裂纹。

       材料在循环应力和应变作用下，在一处或几处逐渐产生局部累积损伤，经一定循环次数产生裂纹或突然发生完全断裂的过程就是疲劳裂纹。

       根据循环荷载的幅值和频率，疲劳可以分为等幅疲劳、变幅疲劳和随机疲劳；根据材料破坏前所经历的循环次数(即寿命)以及疲劳荷载的应力水平，疲劳又可以分为高周疲劳、低周疲劳和亚临界疲劳。

       金属的疲劳一般分三个阶段：疲劳裂纹萌生阶段、疲劳裂纹生长阶段、疲劳断裂阶段。疲劳裂纹生长正是疲劳的第二阶段，指的是在疲劳裂纹在扩展区生长。