疲勞試驗機的工作原理包括以下幾個(gè)關(guān)鍵步驟：

1. 樣品安裝：將待測試的材料或結構樣品安裝到試驗機中，通常采用夾持裝置或固定裝置來(lái)確保樣品處于適當的位置和姿態(tài)。

2. 加載：通過(guò)機械或液壓系統提供加載力或扭矩，施加在樣品上。加載方式可以是軸向拉伸/壓縮、彎曲、扭轉或多軸組合等。

3. 載荷監測：在加載過(guò)程中，使用傳感器（如負荷細胞）測量樣品所受到的載荷大小。這些傳感器將載荷轉化為電信號并傳輸給數據采集系統。

4. 位移監測：使用位移傳感器（如位移傳感器或延伸計）來(lái)測量樣品的位移或變形情況。這些傳感器可通過(guò)測量樣品上的應變或位移來(lái)提供反饋信號。

5. 數據記錄：對加載、載荷和位移進(jìn)行持續監測，并將數據傳輸到數據采集系統中進(jìn)行記錄。這些數據通常以時(shí)間序列形式存儲，用于后續的分析和評估。

6. 循環(huán)加載：根據預設的試驗條件和加載歷程（如正弦波、方波等），在樣品上施加循環(huán)加載。加載的振幅、頻率和次數可以根據具體需求進(jìn)行控制和調整。

在數據分析方面，疲勞試驗機產(chǎn)生的數據可用于評估材料或結構的疲勞性能。以下是一些常見(jiàn)的數據分析方法：

1. 應力-壽命曲線(xiàn)（S-N曲線(xiàn)）：通過(guò)將加載的最大應力幅值與樣品的疲勞壽命進(jìn)行統計分析，繪制出應力-壽命曲線(xiàn)。這種曲線(xiàn)可用于預測在給定載荷水平下材料或結構的疲勞壽命。

2. 應變-壽命曲線(xiàn)（ε-N曲線(xiàn)）：類(lèi)似于應力-壽命曲線(xiàn)，但是基于應變而不是應力進(jìn)行分析。應變-壽命曲線(xiàn)對于確定在給定的應變范圍下材料或結構的疲勞壽命非常有用。

3. 高斯分布分析：通過(guò)對一系列試驗數據進(jìn)行統計分析，可以使用高斯分布來(lái)描述疲勞壽命的可靠性和可預測性。這種分析可用于確定設計的安全因子和可靠性要求。

4. 疲勞損傷評估：通過(guò)監測疲勞過(guò)程中的載荷、位移和應變變化，可以進(jìn)行損傷評估。常用的方法包括線(xiàn)性累積損傷法和振幅比損傷法等。

5. 循環(huán)響應分析：通過(guò)分析加載循環(huán)中的動(dòng)態(tài)響應，如應力-應變曲線(xiàn)、振幅-壽命曲線(xiàn)和剛度-時(shí)間。