升降辊床连杆摇臂结构拓扑优化设计

升降辊床作为一种新型输送设备,具有高速、稳定、易于维护等优点,在各汽车焊装车间得到了广泛应用。文章对辊床连杆摇臂结构进行动力学分析,在此基础上针对摇臂结构进行结构拓扑优化,改善机构应力应变并提升疲劳寿命。     

工程塑料齿轮疲劳寿命有限元分析

采用有限元方法对超高相对分子质量聚乙烯（UHMWPE）工程塑料齿轮无缺陷情况和存在不同程度熔接痕缺陷情况的疲劳寿命进行了分析,得出了利用ANSYS对工程塑料齿轮疲劳寿命进行分析的方法,以及上述情况下的疲劳寿命。采用了符合实际啮合情况的接触模型与裂纹模型,首先得到了在正常工作情况下齿轮最容易发生疲劳处的节点应力,然后通过输入S-N曲线,并采用Miner疲劳积累理论对应力最大处的节点进行疲劳分析。ANSYS疲劳分析结果表明：熔接痕缺陷的位置对该材料齿轮的疲劳寿命有较大影响。     

高压容器筒体与封头连接区的疲劳计算

在高压容器筒体与封头连接区,由于几何形状的不连续容易产生应力集中并伴随有疲劳现象,因此对此类部件进行疲劳寿命评估是分析设计的一个重点。文章首先利用有限元软件对该结构进行了计算,结果显示在过渡段与筒体的连接处应力值最大。并针对该应力条件,参照JB4732-95对该部件进行了疲劳计算。最后通过有限元结构疲劳分析加以验证。图4表1参11     

基于nCode的无人机金属机翼结构疲劳分析

近年来,无人机的发展受到越来越多的关注,其主要部件机翼结构的疲劳分析对无人机的安全飞行起到十分重要的影响。该文通过对无人机机翼结构建模,然后采用流固耦合的方法在ANSYS Workbench中模拟计算出机翼正常飞行状态下的结构应力应变分布和形变情况,并使用应力疲劳分析理论,将机翼强度运算结果结合材料S-N曲线在nCode疲劳分析软件中计算分析该无人机机翼的损伤和疲劳寿命。结果表明,该无人机机翼疲劳寿命的最小值和损伤的最大值都出现在主翼梁与机身连接的根部,为后续无人机机翼结构疲劳设计提供另一种参考方法。     

剪叉式高空作业平台剪叉臂疲劳寿命分析及预测

疲劳破坏是剪叉式高空作业平台剪叉臂的主要失效形式之一。用有限元分析软件建立剪叉臂的有限元模型,对其进行静力强度分析,得出剪叉臂在服役中的应力集中区域,再通过设置监测点测试剪叉臂不同位置处的应力状态。结果表明,在剪叉平台开始上升的初始时刻,剪叉臂最大应力发生在靠近油缸支耳下端铰接孔处,说明升降液压缸的驱动力对剪叉臂强度影响很大,且测试结果与仿真结果具有较好的一致性。通过名义应力法并结合材料的疲劳寿命曲线,对剪叉臂结构的疲劳寿命进行预测,为剪叉式高空作业平台的可靠性设计和结构优化提供依据。     

基于断裂力学的立式杀菌锅全寿命疲劳分析

目的:研究一种新型立式杀菌锅在热机循环载荷下的疲劳强度,特别是在锅体出现裂纹后的剩余疲劳寿命以及影响杀菌锅疲劳裂纹扩展的因素.方法:从杀菌锅结构完好的设计疲劳寿命和有裂纹后的剩余疲劳寿命两个方面对其进行全寿命疲劳分析.采用Workbench分析杀菌和3种循环载荷下杀菌锅的力学特性;基于SGN曲线研究杀菌锅在3种交变应力下的设计疲劳寿命;基于断裂力学原理研究初始裂纹尺寸、压力、温度对有裂纹杀菌锅应力强度因子和剩余疲劳寿命的影响.结果:此类立式杀菌锅的设计疲劳寿命为5×10⁵次,满足设计需要且有一定安全余量;基于断裂力学分析得出杀菌锅裂纹尺寸寿命曲线,对含缺陷杀菌锅剩余寿命进行预测,具有一定创新性.结论:使用过程中应关注锅体内部裂纹的产生和扩展情况,可以根据试验提出的方法对杀菌锅裂纹缺陷进行强度分析和寿命预测.     

关于硬齿面齿轮结构可靠性虚拟疲劳设计分析

为了满足现阶段硬齿面齿轮结构可靠性的工作需要,进行疲劳设计模块的优化是必要的。这需要进行虚拟疲劳设计软件模块及其疲劳寿命预测模块的优化。从而针对断裂力学理论进行虚拟疲劳预测方法的分析。这需要应用到硬齿面加工模块的相关知识,更好的进行疲劳疲劳谱的分析,进行齿轮应力寿命曲线的剖析。     

中空超扁平系列谐波减速器柔轮应力与疲劳寿命

针对目前中空超扁平系列谐波减速器在运行过程中,存在柔轮易发生疲劳损坏,其疲劳寿命严重制约着谐波齿轮减速器的使用寿命等问题,课题组基于有限元仿真软件Hyper Mash,研究了中空超扁平系列谐波减速器柔轮的应力特性和疲劳寿命;并分析载荷、齿长、齿厚和柔轮高度等参数对应力和疲劳寿命的影响。研究结果表明载荷是影响柔轮疲劳寿命最主要的因素。该研究可为后续机械结构优化提供参考。     

实测动应变在城市拱桥焊缝疲劳寿命评估中的应用

基于实测动应变对城市景观拱桥焊缝疲劳寿命评估进行了研究,利用记录的应变（应力）时程数据进行疲劳寿命评估,为准确可靠的研究方法;主梁最容易发生疲劳破坏的部位是各个构造细部,因为在构造细部处往往会产生应力集中,使该处应力远高于构件其他部位,结合雨流计数法技术,得到“日应力谱”,并利用相关疲劳规范研究该桥焊缝疲劳寿命。     

沙发检测装置应力及疲劳性能研究

为提高折叠沙发检测装置可靠性,满足技术机构开展检测工作的需求,提出采用有限元分析的方法,对装置的腿部、座部和背部受力单元进行应力和疲劳性能研究。根据应力云图优化装置结构,利用疲劳分析模块Fatigue Tool模拟装置耐久性能。模拟结果验证了装置耐久性设计的合理性。     

钢丝的疲劳强度与疲劳寿命

采用制绳钢丝样品，测定其疲劳寿命和疲劳强度；利用成组试验法和升降法，在用数据统计分析和处理实验结果的基础上，绘制出钢丝的存活率—应力—寿命曲线；讨论钢丝具有较高存活率的疲劳寿命的安全性，进一步探讨钢丝安全疲劳强度在Ｐ—Ｓ—Ｎ曲线上长寿命区的应用，补偿了靠成组试验法很难测定该区疲劳寿命分布的缺点。     

钢丝绳失效过程及延长其使用寿命原理分析

微动疲劳和腐蚀疲劳是造成钢丝绳失效的主要原因。微动疲劳是微动磨损与疲劳的复合作用,腐蚀疲劳则是腐蚀与疲劳的复合作用,磨损与腐蚀的交替作用通常表现为彼此加速。应力集中促进疲劳裂纹的萌生与扩展。抑制微动磨损、防止腐蚀和应力集中的发生、减缓疲劳微裂纹的萌生与扩展是确定延长钢丝绳使用寿命技术措施的基本准则。对钢丝进行表面处理如耐磨磷化使制绳钢丝成为复合材料,使用复合材料制造钢丝绳芯将是金属制品行业的发展方向。     

6×19S—29钢丝绳疲劳断裂分析

IPS级和EIPS级两种钢丝绳弯曲疲劳寿命相似 ,仅是前者略高于后者 0 .4× 10 4 次 ;二者疲劳断口有差异 ,前者光滑细腻 ,无二次裂纹 ;后者疲劳源附近断口粗糙 ,并具有近似弧形二次裂纹。两种钢丝绳弯曲疲劳后钢丝(IPS ,EIPS级 )在较高应力 ( 891.6MPa)作用下 ,前者疲劳寿命为后者疲劳寿命的 3 4 %;在较低疲劳应力 ( <4 0 9.6MPa)作用下 ,二者疲劳寿命相似 ,由此推断新型钢丝绳 (EIPS级 )在较高应力作用下更能发挥其高强、高韧的优越性。     

螺旋弹簧快速疲劳试验加载优化方法

新设计以及投产加工制造的高应力圆柱螺旋弹簧都需进行快速疲劳试验,试验时间短。要求圆柱螺旋弹簧加载频率高,使用寿命长,实际疲劳断裂主要为正断型疲劳断裂模式。金属材料扭转疲劳断裂机制图诠释了材料的疲劳断裂寿命、屈服强度、外施交变切应力振幅和疲劳断裂模式之间的关系。利用原理图表述不同试验条件下引发疲劳断裂模式发生的替代变化。缩短快速试验时间的主要方法:提高加载应力水平;最大正应力不变条件下,降低应力比值;对圆柱螺旋弹簧进行优化的二次喷丸处理等。给出快速疲劳试验的一般试验程序。     

液压式矿用钢丝绳弯曲疲劳试验机的研究

根据GB/T 12347—2008和GB/T 12347—1996规定,矿用钢丝绳进行弯曲疲劳试验需配置多台试验机或多个试验轮,硬件装备及实验室建筑占地多、费用高,试验过程钢丝绳受到的冲击力较大,试验结果难以同矿用钢丝绳在较平稳运动状态下运行的实际情况相吻合。按照GB/T 12347—1996的试验原理新研制的矿用钢丝绳弯曲疲劳试验机采用液压马达驱动,直接实现180°平面反复弯曲运转,具有通用性较强、频率范围宽、结构简单、自动化程度较高等特点。钢丝绳的连接采用去绳芯加钢棒焊接对接。     

纺织纤维的弯曲疲劳理论及其应用

为了更加真实地了解纤维的使用性能,合理利用纺织纤维,本文根据现阶段对纺织纤维疲劳机理的研究,部分总结了关于纺织纤维弯曲疲劳的一些研究方法和研究装置。目前对柔性纤维弯曲疲劳的研究,主要有应力寿命(S-N)法、能量法和高聚物疲劳理论,这些对于纺织材料的弯曲疲劳研究都发挥着极其重要的作用。同时,随着理论方法的发展,相应的弯曲疲劳仪器也有了很多的改进。结合现代一些专业软件的开发应用,纤维疲劳研究的内容和方法越来越方便和真实,这些都有效促进了纺织纤维弯曲疲劳的研究发展。     

齿轮接触疲劳寿命、强度及应力最佳分布类型的确定

通过对60对合金钢调质齿轮接触疲劳寿命试验数据的分析处理，找出了齿轮的3种随机变量(寿命，强度，应力)最佳分布类型和可能分布类型，从而为齿轮的高可靠性设计提供了基础和依据。     

基于ANSYS软件对压力容器开孔接管区的应力与疲劳分析

文章利用ANSYS有限元软件对压力容器开孔接管区进行应力分析,获得了开孔接管区的应力强度分布图,得到最大应力发生在筒体最高位置与接管的连接处,最大应力强度值为247.478 MPa。然后利用ANSYS进行疲劳寿命分析,将有限元方法与疲劳寿命分析理论相结合,得到累积使用系数均小于1,即开孔接管部位满足疲劳强度的要求,因此该容器是安全的。通过此次分析再次证明了ANSYS软件为压力容器实际工程应用中提供了可靠的、高效的理论依据。图4表3参11     

材料疲劳试验机电液力伺服系统的建模与仿真

疲劳试验机是疲劳测试中最常用的设备。根据材料疲劳试验机的工作原理,建立电液力伺服系统的数学模型。利用MATLAB软件中的SMULINK构建了仿真模型,获得了反映系统性能的仿真曲线。为材料疲劳试验机控制系统的改进提供了理论依据。图7参9