扭轉(zhuǎn)力試驗機(jī)主要用于測試材料或構(gòu)件在扭轉(zhuǎn)力作用下的力學(xué)性能，其工作原理如下：

動力加載原理

• 扭轉(zhuǎn)力試驗機(jī)通常由電機(jī)提供動力，通過減速機(jī)、聯(lián)軸器等傳動裝置將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運動傳遞給試樣。電機(jī)的轉(zhuǎn)速和扭矩可以通過控制系統(tǒng)進(jìn)行精確調(diào)節(jié)，從而實現(xiàn)對試樣施加不同大小和速度的扭轉(zhuǎn)力。

力與變形測量原理

• 力的測量：在傳動系統(tǒng)中安裝有扭矩傳感器，當(dāng)電機(jī)通過傳動裝置對試樣施加扭轉(zhuǎn)力時，扭矩傳感器會感受到力的作用并產(chǎn)生相應(yīng)的電信號。扭矩傳感器的工作原理基于材料的受力變形與電信號之間的關(guān)系，例如應(yīng)變片式扭矩傳感器，當(dāng)受到扭矩作用時，傳感器中的應(yīng)變片會發(fā)生變形，導(dǎo)致其電阻值發(fā)生變化，通過測量電阻值的變化就可以精確計算出所施加的扭矩大小。

• 變形的測量：試樣在扭轉(zhuǎn)力作用下會發(fā)生扭轉(zhuǎn)變形，通常采用扭轉(zhuǎn)角測量裝置來測量變形量。常見的方法是使用光電編碼器或光柵尺等位置傳感器，它們可以精確測量試樣在扭轉(zhuǎn)過程中的角度變化。光電編碼器通過光電轉(zhuǎn)換原理，將旋轉(zhuǎn)角度轉(zhuǎn)化為數(shù)字脈沖信號，計數(shù)器可以記錄脈沖數(shù)量并換算成相應(yīng)的扭轉(zhuǎn)角度。

數(shù)據(jù)處理與控制原理

• 試驗機(jī)配備有專門的控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理軟件。控制系統(tǒng)負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)電機(jī)、扭矩傳感器、扭轉(zhuǎn)角測量裝置等各個部件的工作，實現(xiàn)對試驗過程的精確控制，如按照設(shè)定的加載速率施加扭轉(zhuǎn)力、在達(dá)到設(shè)定的扭矩或扭轉(zhuǎn)角時停止試驗等。數(shù)據(jù)處理軟件則對采集到的扭矩和扭轉(zhuǎn)角數(shù)據(jù)進(jìn)行實時處理、分析和顯示，繪制出扭矩 - 扭轉(zhuǎn)角曲線等相關(guān)圖表，以便試驗人員直觀地了解材料或構(gòu)件在扭轉(zhuǎn)過程中的力學(xué)性能變化，還可以根據(jù)需要計算出材料的剪切模量、抗扭強(qiáng)度等力學(xué)參數(shù)