| 变速箱中间轴焊接结构多轴疲劳寿命分析方法 |
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| 引用本文： | 曹蕾蕾,康凡军,郭城臣,宋绪丁,吕文彻.变速箱中间轴焊接结构多轴疲劳寿命分析方法[J].中国机械工程,2023(13):1605-1610+1627. |
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| 作者姓名： | 曹蕾蕾 康凡军 郭城臣 宋绪丁 吕文彻 |
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| 作者单位： | 1. 长安大学道路施工技术与装备教育部重点实验室;2. 陕西法士特齿轮有限公司陕西省齿轮传动重点实验室 |
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| 基金项目： | 中央高校基本科研业务费专项资金(300102252101)；;陕西省自然科学基金(2021JM166)； |
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| 摘 要： | 重载车辆传动系统具有大速比、大扭矩的特点，其变速箱中间轴焊接结构承受复杂工作载荷，焊缝处易发生多轴疲劳破坏。为了更准确有效地对中间轴焊接结构的疲劳寿命进行评估，基于多轴结构应力法提出一种重载车辆变速箱中间轴焊接结构疲劳寿命分析方法，即建立含有焊缝细节的中间轴焊接结构有限元模型，求解得到焊缝危险点处的结构应力分量时间历程，并在结构应力平面上合成载荷路径，求得非比例加载路径的等效应力范围，最后结合主S-N曲线确定焊接结构的疲劳寿命。采用该方法分别对中间轴焊接结构的焊根、焊趾部位进行疲劳寿命分析并与疲劳台架试验结果进行对比，结果表明：分析得到的疲劳破坏位置和寿命值与疲劳台架试验结果均有良好的一致性，且焊根与焊趾寿命分析结果间的差异与已有文献多轴疲劳试验数据相一致，说明采用多轴结构应力法对变速箱中间轴焊接结构的疲劳寿命评估是可靠的。
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| 关 键 词： | 变速箱中间轴 焊接结构 多轴疲劳 多轴结构应力法 非比例载荷路径 |
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