高周疲劳寿命测定：在低于材料屈服极限的循环应力下，测定叶片直至发生断裂或出现规定长度裂纹时所经历的循环次数。
低周疲劳性能评估：评估叶片在较高应力或应变幅值下，因塑性变形累积而导致失效的疲劳行为，通常循环次数较低。
疲劳裂纹萌生寿命：测定从试验开始到在叶片关键部位检测到可观测的工程尺寸裂纹所经历的循环周次。
疲劳裂纹扩展速率：测量已存在裂纹在交变载荷作用下，其长度随循环次数增加而扩展的速率，是预测剩余寿命的关键。
S-N曲线（应力-寿命曲线）绘制：通过不同应力水平下的疲劳试验数据，绘制表征应力幅与失效循环次数关系的曲线。
疲劳极限测定：确定螺旋叶片在无限次应力循环下（通常以10^7次为基准）不发生破坏的最大应力幅值。
表面残余应力分析：检测叶片表面因制造工艺（如轧制、焊接、喷丸）产生的残余应力，评估其对疲劳寿命的影响。
微观组织与断口分析：对疲劳失效后的叶片断口进行宏微观观察，分析裂纹源、扩展区和瞬断区的特征，确定失效机理。
应变-寿命（ε-N）曲线测定：通过控制应变幅进行试验，获取适用于低周疲劳设计的材料应变与寿命关系数据。
载荷谱下的寿命验证：模拟螺旋叶片实际工作中承受的随机或程序块载荷谱，进行全尺寸或缩比件的疲劳寿命验证试验。
输送机螺旋叶片：适用于建材、粮食、化工等行业使用的螺旋输送机核心部件，评估其在输送物料过程中的旋转弯曲疲劳寿命。
螺旋搅拌桨叶：针对搅拌设备中使用的螺旋桨叶，评估其在非均质介质中搅拌时承受的不对称交变载荷下的疲劳性能。
螺旋钻具叶片：涵盖地质勘探、煤矿掘进用螺旋钻杆的叶片，检测其在复杂岩土载荷下的磨损与疲劳复合失效。
螺旋推进器叶片：适用于船舶、潜艇等使用的螺旋推进器，重点检测其在流体动力载荷下的空蚀疲劳与弯曲疲劳。
螺旋式风机叶片：针对通风、气力输送系统中的螺旋风机叶片，评估其在高速旋转气动载荷下的振动疲劳特性。
不同材质螺旋叶片：检测范围覆盖碳钢、合金钢、不锈钢、耐磨钢材以及有色金属等不同材料制造的叶片。
不同制造工艺叶片：包括整体轧制、分段焊接、铸造及3D打印（增材制造）等不同工艺成型的螺旋叶片。
表面处理后的叶片：检测经渗碳、氮化、喷丸强化、涂层覆盖等表面处理工艺后叶片的疲劳寿命改善效果。
在役旧叶片剩余寿命评估：对使用一段时间后的螺旋叶片进行取样或现场测试，评估其剩余疲劳寿命和安全性。
新型叶片设计原型验证：为新型号、新结构螺旋叶片的设计方案提供疲劳寿命试验数据支持，优化设计参数。
旋转弯曲疲劳试验法：将叶片试样或模拟件安装在旋转弯曲疲劳试验机上，使其承受对称循环弯曲应力，是常用的标准方法。
轴向拉压疲劳试验法：使用伺服液压疲劳试验机，对叶片试样施加轴向拉-压或拉-拉循环载荷，适用于低周疲劳研究。
共振疲劳试验法：利用激振器使叶片在其固有频率下共振，以较小的激振力产生较大的交变应力，效率高，常用于高周疲劳。
三点/四点弯曲疲劳试验：对片状或梁式试样进行非旋转的弯曲疲劳试验，适用于研究叶片特定部位的弯曲疲劳行为。
台架模拟试验：将完整的螺旋轴总成安装在模拟工作环境的试验台上，运行并施加模拟载荷，进行全尺寸功能验证。
应变片电测法：在叶片应力集中区域粘贴电阻应变片，实时测量并监控试验过程中的动态应变幅值与分布。
热像仪监测法：使用红外热像仪监测疲劳试验过程中叶片表面的温度场变化，间接分析其应力集中和损伤演化过程。
声发射检测法：通过采集叶片在疲劳过程中因裂纹萌生与扩展释放的弹性波信号，实时定位损伤并评估其活性。
裂纹长度光学/显微镜测量：在预制的缺口或裂纹处，使用体视显微镜或长焦显微镜定期观测并记录裂纹扩展长度。
载荷谱编制与加载：根据实际工况采集的载荷-时间数据，编制成适用于试验室控制的程序块谱或随机谱，进行谱载疲劳试验。
高频疲劳试验机：主要用于进行高周疲劳试验，频率可达100Hz以上，适用于快速测定S-N曲线和疲劳极限。
伺服液压疲劳试验系统：提供大吨位、高动态响应的拉-压、弯曲或扭转载荷，是进行低周疲劳和复杂载荷谱试验的核心设备。
旋转弯曲疲劳试验机：专门用于试样在旋转状态下承受纯弯曲弯矩的疲劳试验，结构经典，操作简便。
共振式疲劳试验机：基于共振原理，能在高频、低功耗下对叶片试样进行高周疲劳试验，效率极高。
动态应变采集系统：包含动态应变仪、信号调理器和数据采集卡，用于同步、多通道采集疲劳过程中的应变信号。
红外热像仪：非接触式测量设备，用于全场、实时监测疲劳试验中叶片表面的温升变化，识别热斑与应力集中区。
声发射传感器与采集系统：用于捕捉疲劳损伤过程中材料内部释放的瞬态弹性波，实现损伤的实时在线监测与定位。
长焦显微镜或视频引伸计：非接触式光学测量设备，用于高精度、连续监测预制裂纹的扩展过程。
残余应力分析仪：通常采用X射线衍射法，用于定量测定叶片表面及亚表面的残余应力大小与分布。
扫描电子显微镜：用于对疲劳断口进行高倍率的微观形貌观察，分析裂纹起源、扩展路径及最终断裂模式。
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