曲轴弯曲疲劳试验的新方法

在选择曲轴的合理结构及强化工艺方案时,弯曲疲劳强度是曲轴工作可靠性的基本判据。曲轴实物的弯曲疲劳试验能比较全面地反映结构参数和工艺因素对曲轴弯曲疲劳强度的影响,因而得到广泛的应用。曲轴弯曲疲劳试验所用设备为谐振式弯曲疲劳试验机,其原理如图1所示。系统运动微     

船用柴油机缸盖疲劳破坏有限元分析及改进

针对某船用大功率柴油机缸盖在液压平台试验中的疲劳破坏问题,建立了被试组件离散模型,并进行了结构疲劳强度有限元分析。分析表明:缸盖内部区域结构强度相对薄弱,进排气道圆角处出现应力集中,在承受交变载荷时应力幅过大,容易出现裂纹。结合仿真分析结果,提出了缸盖结构优化方案,并进行了疲劳试验。试验结果表明:改进方案有效提高了该型缸盖的疲劳强度。     

曲轴扭转疲劳断裂分析

发动机曲轴在进行扭转疲劳试验过程中出现非正常疲劳裂纹,裂纹未从应力最集中的油孔处起源,造成曲轴扭转疲劳强度达不到设计要求。分析认为造成曲轴非正常扭转断裂的原因是油孔内壁存在加工沟槽,通过钻完油孔后采用旋转锉打磨,提高了曲轴的扭转疲劳强度。     

车用汽油机曲轴断裂分析与研究

某发动机全速全负荷试验中,曲轴发生断裂。为查找断裂原因,对曲轴弯曲疲劳试验过程进行仿真模拟,并根据实验结果标定疲劳分析影响参数。然后通过多体动力学仿真得到曲轴实际工作状态下的载荷历程,进行疲劳强度计算。同时还对曲轴断口进行分析。研究结果表明曲轴的最小安全系数满足设计要求,而曲轴断裂是由台架安装不当引起的。     

HQF谐振式曲轴疲劳试验机的设计

本文介绍了四主轴颈固紧的卧置谐振式曲轴疲劳试验机的原理、设计、构造及调试工作,适应X6130,斯泰尔,6120曲轴的疲劳试验台。通过试验台的调试工作,介绍了(?)的曲轴疲劳强度的计算方法。对6120的曲轴进行了疲劳试验台架考核。     

基于应变-寿命理论的曲轴疲劳分析研究

基于曲轴的的弯曲疲劳试验载荷对曲轴进行有限元模拟,并运用应变-寿命理论预测了曲轴在弯曲疲劳试验条件下的疲劳寿命。为保证计算的准确性,对曲轴的淬火残余应力进行了测量,并将测试结果应用于疲劳寿命计算中。计算结果与试验结果的对比表明:计算寿命大多数点落在了试验寿命3倍的分散带内。针对曲轴存在较高的淬火残余压应力的受力特点,对现有的计算模型进行了有针对性的修正,修正模型的计算结果基本都落在了试验数据2倍的分散带内。     

谐振式曲轴弯曲疲劳试验系统的瞬态动力学分析

尽管谐振式曲轴弯曲疲劳试验获得了广泛的应用,但其动力学特性仍有待深入研究.首先对试验系统两自由度等效简化模型进行受迫振动响应的理论分析,得到了瞬态响应的形式,并讨论了系统阻尼比、频率比对瞬态响应的影响.进一步进行了试验系统的有限元模态计算,并利用模态测试对有限元计算的有效性进行了验证.然后根据模态计算的结果和模态测试得到的阻尼比,采用模态叠加法进行曲轴弯曲疲劳试验瞬态动力学计算,得到系统位移响应,并研究了瞬态响应的形式及其对疲劳试验结果的影响.最后通过模态扩展计算得到圆角危险截面圆弧上各点在疲劳试验过程中的弯曲正应力幅值.     

谐振式曲轴弯曲疲劳试验及其动力学仿真模拟分析研究

本文介绍了谐振式曲轴弯曲疲劳试验及其动力学仿真模拟分析研究,根据谐振式曲轴弯曲疲劳试验机的试验原理,对这一试验装置进行仿真模拟,实现试验与计算的相互印证,并探索、寻求采用仿真计算简化试验流程的可能性。     

6L280型柴油机曲轴的静强度及疲劳计算分析

采用高级通用机械有限元分析软件ANSYS／Mechanical11．0的结构力学分析功能,对6L280型柴油机曲轴进行了一个工作循环内多个工况的强度计算,并采用高级疲劳分析软件fesafe的疲劳分析功能,对曲轴进行了疲劳安全系数、疲劳寿命计算。计算结果表明,该曲轴的静强度、疲劳强度、疲劳寿命均满足设计要求。     

曲轴弯曲疲劳试验圆角应变电测的误差

由于曲轴特殊的几何形状及较小的圆角尺寸,在曲轴弯曲疲劳试验中通过电测方法得到的圆角应变与真实应变峰值之间存在较大误差.采用模态叠加法的瞬态动力学计算得到了谐振式弯曲疲劳试验时曲轴圆角表面疲劳危险位置附近的弯曲正应变,并将其沿圆角周向的分布表示为一阶傅里叶级数的形式.基于计算得到的圆角应变分布规律,分析了应变电测法中以应...     

圆角滚压残余压应力与曲轴疲劳强度的关系

通过对某发动机锻钢曲轴滚压工艺研究,测试分析了不同圆角滚压工艺条件下曲轴圆角表面残余压应力与弯曲疲劳极限弯矩的关系。试验结果表明,圆角滚压对曲轴有显著强化效果,可使疲劳极限弯矩和安全系数显著提高,试验结果对曲轴设计开发中圆角滚压工艺的选择具有一定的参考价值。     

某柴油机曲轴单拐疲劳试验件断裂失效分析

针对某柴油机曲轴单拐平台弯曲疲劳试验中,曲轴圆角处发生非正常断裂现象,建立曲轴疲劳破坏故障树,从试验载荷过大、曲轴本体结构设计强度不足、曲轴制造缺陷等方面进行排查。最终确定导致曲轴单拐圆角失效的主要原因为圆角表面存在氧化腐蚀坑。分析结果为曲轴设计、生产过程控制及后续质量验收提供了重要依据。     

谐振加载式曲轴弯曲疲劳试验载荷标定方法的改进

从谐振加载式曲轴弯曲疲劳试验的谐振加载的基本原理入手,推导了动载荷原型函数的合理简化形式。利用所推导出的函数形式,建立了最小二乘拟合的数值算法。这种方法在数学形式上比现有的方法严密,且原型函数容易建立,计算方便,收敛性好,是对谐振加载式曲轴疲劳试验载荷标定方法的一种有益改进。改进的原型函数及其数值方法可以更好的适应更精确的信号处理及数据采集系统。长时间的试验观察和实践检验表明:这种改进的标定计算方法符合谐振加载的基本规律,适应性强,标定精度高,优于其它拟合方法。     

内燃机连杆疲劳破坏机理研究综述

连杆是连接内燃机活塞与曲轴的一个重要零件，在拉伸、压缩和弯曲等交变载荷的综合作用下，其主要破坏形式是疲劳破坏。通过综合不同类型连杆的疲劳破坏实例对疲劳破坏部位和断裂失效原因进行探讨，对连杆的设计和避免疲劳断裂失效具有一定的指导作用。     

曲轴疲劳试验及其数据统计分析方法的研究

介绍了曲轴疲劳试验中常用的几种方法,讨论了这些方法的基本原理、特点以及实际应用中存在的一些问题。从工程实用的角度出发并结合长期的实践,给出了这些方法的优劣对比。在失效数据的处理方法方面,较为详细地论述、对比了目前常用的几种分布函数的形式以及参数估计方法。以曲轴弯曲疲劳试验的实测数据为例,进行了正态分布、对数正态分布、威布尔分布下的数据统计回归分析,并对比分析了各种分布在曲轴失效数据的合理性。     

曲轴强度疲劳计算的研究及应用

阐述了关于曲轴强度计算原理及方法,提出了多体动力学、有限元及疲劳软件联合计算的方法解决关于曲轴疲劳的计算方法,并运用该方法对某D系列柴油机的曲轴疲劳进行计算。     

谐振式曲轴疲劳试验中的失效判定

对于谐振式曲轴弯曲疲劳试验,由于曲轴裂纹、振动系统刚度以及系统响应加速度之间在力学关系上的相互关联,因此可根据谐振系统的振动状态较有效地对裂纹状态进行评估。通过对带裂纹试件正反两个方向上弯曲刚度的分析,结合试验数据研究了谐振系统响应加速度实测波形与裂纹深度之间的动态变化关系;提出了根据实测加速度波形的正、负峰值的非对称特性来定量评估裂纹和进行失效判定的方法。     

曲轴弯曲疲劳试验的智能测控系统

本文介绍作者研制成功的曲轴弯曲疲劳试验智能测控系统。该系统运用微处理机技术实现了恒应试验，恒转速试验的直接数字控制和试验数据的数字测量。文章阐述了系统的控制方式和功能模块化的硬，软件结构及设计要点，并对系统的功能，特点作出结论。     

内燃机曲轴疲劳断裂失效特征及原因探析

曲轴是内燃机的核心零件之一,受力复杂,服役环境恶劣,在多种因素的影响下常常发生早期疲劳断裂。在总结曲轴工程实际应用及试验中发生早期疲劳断裂情况的基础上,介绍了曲轴疲劳断裂特征,分析了引起曲轴疲劳断裂的因素;认为曲轴的早期疲劳失效涉及从材料、结构、加工、受力、服役环境等多个方面,并简述了曲轴疲劳断裂失效分析的手段及对断裂失效分析人员的要求。