金屬、非金屬、高溫合金、高分子化合物等材料若要達到“物盡其用”，除了結(jié)構(gòu)設(shè)計、加工工藝等影響因素外，其物理性能也是一個*的重要因素，試驗機便是用于測量材料物理性能的儀器和*工具。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與工業(yè)生產(chǎn)要求的提高，曾經(jīng)“冷僻”的試驗機行業(yè)如今已走出“深閨”，日益向人們彰示這一行業(yè)的市場潛力與強勁的發(fā)展勢頭，有數(shù)據(jù)顯示，中國試驗機市場銷售總額每年可高達40億人民幣。

　　試驗機市場前景如此大好，但我國試驗機制造企業(yè)技術(shù)研發(fā)投入普遍不足，產(chǎn)品更新速度緩慢，且國內(nèi)試驗機市場一直被國外廠商壟斷。試問我國試驗機企業(yè)應(yīng)如何突破發(fā)展瓶頸，打造國產(chǎn)化試驗機品牌，再逐漸進入市場，并zui終實現(xiàn)整個試驗機行業(yè)的良性發(fā)展?相信國內(nèi)眾多的試驗機專家、用戶以及生產(chǎn)企業(yè)都在努力尋找這個突破口!

　　王春生教授，任職于北京航空航天大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院。多年來，王春生教授一直從事新型飛機耐久性和發(fā)動機高溫合金工藝的性能研究，在試驗機的應(yīng)用開發(fā)方面頗有心得，曾參與國家“十一五”規(guī)劃中力學(xué)材料試驗機相關(guān)課題項目的起草制定;另外，王春生教授對試驗機在控制器、常規(guī)夾頭、高溫蠕變等方面曾提出過卓有有效的改進建議，并多次參與我國試驗機標(biāo)準(zhǔn)的制定等。

　　近日，編輯采訪了王春生教授，就目前國內(nèi)外試驗機的應(yīng)用開發(fā)、技術(shù)進展、國內(nèi)外產(chǎn)品差距、國內(nèi)市場現(xiàn)狀、試驗機行業(yè)未來發(fā)展以及人才培養(yǎng)等問題與王春生教授進行了深入的探討。

　　試驗機技術(shù)走向：“大、小、精”與“環(huán)境模擬”

　　20世紀(jì)，隨著液壓伺服技術(shù)與電子計算機技術(shù)的引入，試驗機測試技術(shù)可以實現(xiàn)過去人工操作不可能完成的試驗，使材料性能研究達到了一個全新高度。進入21世紀(jì)以來，高科技飛速發(fā)展，對試驗機技術(shù)提出了更多、更高的測試要求。

　　關(guān)于試驗機技術(shù)的發(fā)展方向，王春生教授談到，在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的背景下，材料的工作條件非常復(fù)雜，人們對材料力學(xué)性能測試要求不斷提高，因此，市場上也日漸出現(xiàn)了各種型號與功能的試驗機產(chǎn)品。從目前各種新型的試驗機來看，試驗機技術(shù)的發(fā)展方向主要包括“大、小、精”以及“環(huán)境模擬”。

　?。?）“大”：近幾年，我國航空航天事業(yè)發(fā)展很快，諸如導(dǎo)彈、火箭這樣的大型結(jié)構(gòu)件越來越多。另外，我國將逐步開放3000米以下的低空領(lǐng)域，如此以來，小型飛機的市場需求將會大幅提升，這些都將大大促進試驗機往“大”的方向不斷拓展。

　　（2）“小、精”：精度是各種儀器設(shè)備永遠不變的追求之一，試驗機亦不例外。與航空航天領(lǐng)域不同的是，在生物醫(yī)學(xué)工程方面，人們需要對一些微小材料、微小部件進行性能評價，如人體骨骼、眼睛的鞏膜等生物材料，其感應(yīng)量在0.1N，而通常的試驗機精度很難達到，這就要求廠家能夠提供更為小巧、靈敏的試驗機“精”品。

　?。?）“環(huán)境模擬”：目前，環(huán)境模擬技術(shù)已成為試驗機技術(shù)發(fā)展的一個重要方向。隨著工業(yè)的發(fā)展，材料測試不再局限于力的模擬，對于試驗條件下的環(huán)境模擬要求也越來越多：超高壓、超高溫、超低溫、超真空、超高強、超輻射、耐腐蝕等。例如，液氧、液氮、液氫的儲存罐材料要模擬航空航天環(huán)境，以便能更為地測試材料的力學(xué)性能。

　　試驗機正往更“細”、更“新”的應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)展

　　材料性能的研究起始于歐洲工業(yè)革命時期，當(dāng)時主要是利用機械測試設(shè)備進行靜態(tài)試驗，用以評價材料在拉壓和彎曲載荷作用下的力學(xué)特征。近幾年，合金材料、聚合物材料、陶瓷材料、超導(dǎo)材料等新材料的開發(fā)與使用，極大地拓展了試驗機的應(yīng)用領(lǐng)域。

　　目前，試驗機主要針對材料的強度、剛度、硬度、彈性、塑性、韌性、延性、表面與內(nèi)部缺陷等參數(shù)進行力學(xué)性能測試和分析研究，可以廣泛地應(yīng)于在礦企業(yè)、*、科研院所的現(xiàn)場和實驗室，具體領(lǐng)域涉及到航天航空、機械制造、石油化工、食品、醫(yī)藥包裝、車輛制造、電線電纜、紡織纖維、塑料橡膠、建筑建材等各行各業(yè)。

　　王春生教授介紹到，若從力學(xué)實驗角度來看，試驗機的應(yīng)用領(lǐng)域可以分為兩大部分：一是結(jié)構(gòu)力學(xué)，一是實驗力學(xué)（包括材料研究與材料檢驗）。過去，試驗機一般常用于汽車零部件、塑料、巖石力學(xué)、工程結(jié)構(gòu)件等傳統(tǒng)領(lǐng)域的常規(guī)材料測試。近幾年，隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展，人們需要更輕更強的材料用于制造飛機、火箭、汽車等，這使得試驗機的應(yīng)用領(lǐng)域逐漸往更細的領(lǐng)域、更新的方向發(fā)展。大至飛機、導(dǎo)彈、火箭、衛(wèi)星等大型結(jié)構(gòu)件，小至人體骨骼、眼睛鞏膜、電子材料、玻璃、牛肉干、布料等，可謂是和我們的衣、食、住、行息息相關(guān)。

　　另外，隨著試驗機的廣泛應(yīng)用，我國從事材料性能測試的人員隊伍也已變得相當(dāng)龐大。單就專業(yè)會議而言，國內(nèi)外每年都會召開規(guī)模很大的各種力學(xué)會議，如斷裂力學(xué)會議、疲勞斷裂會議、常規(guī)力學(xué)會議等。

　　試驗機一直是歐美國家對我國科研課題限制出口的產(chǎn)品，因此，打造我國試驗機民族品牌，增強國產(chǎn)試驗機的市場競爭力顯得尤為重要。面對當(dāng)前進口產(chǎn)品的競爭，我們期待國內(nèi)試驗機企業(yè)走自己的路，做出屬于我們自己的試驗機來。