机械零件可靠性分析的参数灵敏度分析

对机械零件可靠性的参数灵敏度分析进行探讨，提出可靠性灵敏度设计的计算方法，研究正态分布设计参数的改变对工程机械零件可靠性的影响，为工程机械零件的可靠性设计提供理论依据。     

浅析铁路检修轨道车车体强度及局部应力集中

铁路检修轨道车是铁路巡检、救援、线路维修的专用车辆,为了保证新型轨道车在运行过程中有足够的刚度和强度,需要对其进行有限元计算。在铁路检修轨道车实际应用中,车体钢结构存在严重的应力集中的现象。为了保证轨道车的工作效率,需要提升轨道车的车体强度。本文从对应力集中的原因进行分析,并提出改进方案,解决局部应力集中的问题。     

机械零件刚度分析及其可靠性设计

机械零件刚度分析及其可靠性设计四川绵阳电气控制设备厂王树利１零件挠曲线的分析用材料力学的方法，可以把机械的受载零件上某点（或某个截面）ｘ的挠度ｙｘ与其它物理量的关系表达为式中Ｐ—外载荷的集合，Ａ—外载荷作用点到坐标原点的距离的集合Ａ＝｛ａｉ，ａ２，…...     

结构疲劳可靠性分析智能仿真方法

将计算机智能仿真技术用于结构疲劳可靠性寿命评价。采用神经网络建立载荷级,损伤参数量及材料性能对应关系,模拟材料性能变化,采用随机离散仿真方法,建立材料疲劳失效可靠性分析仿真系统。     

基于阀门设计的应力集中分析

阀门设计中涉及到的应力集中问题，是影响阀门产品设计参数的重要因素，因此对于应力集中问题的相关研究也日渐增多。应力集中指的是物体受到外力条件的影响下，产生几何形状和外形尺寸的突变，进而引起局部范围内的应力显著增加的现象，容易出现应力集中的部位，大多在物体的尖角位置、缺口位置以及其他具有刚性约束的位置。应力集中现象也是阀门产品设计中一种常见的现象，如何通过科学的计算，加强对阀门应力集中的科学计算，从而获得理想的计算结果，将其应用到阀门设计中，提高阀门设计的效率，是当前面临的重要问题。本文就主要针对阀门设计的应力集中的相关问题进行简单的探讨。     

开孔应力集中现象的分析

通过平板开孔后受拉伸的应力集中分析，扩展到圆柱壳体、球壳体开孔应力分析，研究开孔补强的临界点。     

机械零件疲劳强度衰减的模糊可靠性计算

以模糊数学为基础，应用材料疲劳损伤累积理论，讨论机械零件疲劳强度模糊可靠性设计中的强度衰减问题，并给出了估算公式，进行了实例计算。     

磨损套管应力集中系数的有限元分析

通过对磨损套管的三维有限元分析,确定并分析磨损套管产生应力集中的区域及影响磨损套管应力集中系数的因素。结果表明,套管磨损形成应力集中区域呈轴对称地分布在最大磨损深度两侧的一定范围内,在磨损率小于等于25%时,磨损区域全部处于应力集中区,大于25%时,应力集中区只占整个磨损区域的一部分;磨损深度是影响应力集中系数的主要因素,磨损长度只有在小于0.4m时才影响应力集中系数的变化。     

机械零件的模糊可靠性分析

将模糊集合理论于进行机械零件可靠性分析的应力强度干涉模型中，讨论了机械零件不失效这一模糊随机事件的隶属函数的选取原则与方法，推导了模糊可靠度的计算公式，给出了模糊可靠度置信区间的计算方法，并以实例说明。     

神经网络改进算法在应力集中问题中的应用

在实际机器零件和结构构件中应力集中现象是一种很常见的灾害现象,它的存在直接威胁着生产的安全,因此应力集中处的最大应力是值得我们研究的重要课题。这里应用神经网络BP改进算法,根据应力集中点附近的三点应变值,建立应力集中点的网络模型,来确定应力集中点的最大应力值。实例计算表明,用神经网络改进算法预测应力集中点的最大应力值是有效可行的。     

Hybrid dimension reduction for mechanism reliability analysis with random joint clearances

Randomness in mechanism dimensions and joints makes the mechanism motion deviate from its designed motion. The probability (reliability) that such deviation is within an error tolerance limit should be invariably large. This study shows that the accuracy of the reliability analysis for dependent joint clearances is insufficient by existing kinematic reliability methods, such as the First Order Second Moment (FOSM) Method and First Order Reliability Method (FORM). We therefore propose a Hybrid Dimension Reduction Method (HDRM) to better handle the dependent joint clearance variables. With the first order Taylor expansion for independent dimension variables and bivariate dimension reduction for dependent joint clearance variables, HDRM produces more accurate solutions than the FOSM and FORM while maintains higher efficiency than FORM and Monte Carlo simulation. A slider-crank mechanism is used as an example for the methodology demonstration and validation.     

材料非稳态疲劳损伤智能模型可靠性分析仿真方法

材料的疲劳损伤是一非稳态过程,难以用传统的数学函数准确表达。摒弃了能量均匀耗散及线性累积损伤理论假设,采用神经网络技术准确描述其与材料性能、载荷应力间复杂的非线性映射关系,真实描述了材料疲荧损伤过程;建立了疲劳失效动态准则,综合考虑了材料疲劳性能及载荷的随机性,能够正确反映两者的个体性能及相互关系,并运用离散事件仿真原理,构造了材料疲劳可靠性分析的智能仿真系统,用于准确地进行疲劳寿命可靠性分析。经正火35钢随机载荷疲劳实验验证,其可靠性分析精度较高。     

Finite element analysis of stress concentrations and failure criteria in composite plates with circular holes

In this study, the stress concentration factors (SCF) in cross-and-angle-ply laminated composite plates as well as in isotropic plates with single circular holes subjected to uniaxial loading is studied. A quadrilateral finite element of four-node with 32 degrees of freedom at each node, previously developed for the bending and mechanical buckling of laminated composite plates, is used to evaluate the stress distribution in laminated composite plates with central circular holes. Based up on the classical plate theory, the present finite element is a combination of a linear isoparametric membrane element and a high precision rectangular Hermitian element. The numerical results obtained by the present element compare favorably with those obtained by the analytic approaches published in literature. It is observed that the obtained results are very close to the reference results, which demonstrates the accuracy of the present element. Additionally, to determine the first ply failure (FPF) of laminated plate, several failure criterions are employed. Finally, to show the effect of E ₁/E ₂ ratio on the failure of plates, a number of figures are given for different fiber orientation angles.     

内压作用下圆柱壳周向斜接管结构设计分析

周向斜接管结构应用广泛,但相对于径向和轴向斜接管结构,尚缺乏完整的设计方法研究。采用有限元法较为系统地计算了不同结构参数下受内压圆柱壳周向斜接管结构的弹性应力,绘制了不同开孔参数下等效薄膜应力及等效薄膜加弯曲应力集中系数Km,K图。研究结果表明,内压下圆柱壳周向斜接管结构的等效薄膜应力及等效薄膜加弯曲应力集中系数均低于同参数时的圆柱壳径向接管结构,周向斜接管有限元解与Mershon公式得到的结果存在一定差异。该研究结果可为内压作用下周向斜接管结构工程设计提供依据。     

内压和弯矩作用下圆柱壳周向斜接管结构设计分析

周向斜接管结构应用广泛,但相对于径向接管结构,尚缺乏系统的设计方法研究。采用有限元法计算不同结构参数下分别受内压和接管横向弯矩作用下圆柱壳周向斜接管结构的弹性应力,绘制了不同结构参数下各应力分量的应力集中系数图。研究结果表明,圆柱壳周向斜接管结构根据各种载荷下各截面的应力集中系数Km和Kb,并按应力叠加规则得到的一次薄膜应力强度Sm和一次薄膜加弯曲应力强度S与在内压和横向弯矩共同作用下的应力结果误差不大于10%,应力叠加规则有效、可靠。研究结果可为内压与弯矩作用下周向斜接管结构工程设计提供依据。     

Implementation of Hertz theory and validation of a finite element model for stress analysis of gear drives with localized bearing contact

An analytical approach for stress analysis of gear drives with localized bearing contact based on the Hertz theory is proposed. The proposed approach provides a complete and effective solution of the contact problem but satisfaction of the hypotheses for application of the Hertz theory is its main drawback. On the other hand, a finite element model has been developed and validated in terms of the contact area, maximum contact pressure, pressure distribution, maximum Tresca stress, and Tresca stress distribution underneath the contacting surfaces. Validation of the finite element model is provided for those cases wherein the Hertz theory can be applied. The obtained results confirm the applicability of the proposed approach for gear drives with localized bearing contact wherein edge contact is avoided by surface modifications and whole crowning of tooth surfaces is provided.