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1.
差速器是汽车变速箱的核心部件,其质量直接影响着汽车的工作稳定性。以实际项目为研究背景,设计了用在机器人上的差速器壳体(简称"差壳")抓取装置,并利用有限元法对夹具的胀套进行了强度和疲劳分析,得到其应力和寿命结果,以此评估胀套的综合特性。得到结论:对于304、Q235和65Mn三种材料的胀套,其最大应力均远小于屈服应力,最大损伤处均在胀片尾部处;疲劳分析中,65Mn的最小循环次数为4.3×105次左右,满足装置的强度和寿命设计要求。  相似文献   
2.
海上风电作为可再生清洁能源之一,受到世界各国的高度重视与大力发展。我国将海上风电提升至解决能源危机、减缓气候变化、调整能源结构的国家战略高度,到2030年我国单位国内生产总值二氧化碳排放将比2005年下降65%以上,非化石能源占一次能源消费比重将达到25%左右。安装平台不足将是我国海上风电场无法如期建成投产的主要障碍。对自升自航式海上风电安装平台系列高端装备及其设计制造的三大技术难题——腿站立作业易“失稳”、大平台大跨距大倾覆力矩自升易“失控”、高空吊装巨型叶片逾百螺栓精准定位易“失准”,以及焊缝缺陷修复和局部裂纹损伤的激光锻造修复再制造进行了介绍,研制的具有不同规格的系列装备在中国、英国、丹麦、德国等国家的著名海上风电场建设应用情况良好。  相似文献   
3.
为了提高高温构件的热疲劳性能、减少表面裂纹,研究激光冲击对ZCuAl10Fe3Mn2合金硬度、表面形貌、残余应力和热疲劳性能的影响。采用扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)分析合金的显微组织和裂纹形貌。结果表明:在4 J脉冲能量下,激光冲击能显著改善合金的热疲劳性能。在热应力和交变应力的作用下,试样缺口附近组织氧化而变得疏松多孔,促使萌生多条微裂纹。其中,竖直方向的微裂纹变为主裂纹,主要以裂尖前沿空洞连体的形式扩展;其他方向的微裂纹沿晶界生长而发生组织脱落现象。  相似文献   
4.
采用扫描电镜、拉-拉疲劳试验机等研究了低温卷取热轧双相钢的显微组织及疲劳性能。结果表明:热轧双相试验钢的疲劳极限约为530 MPa;低温卷取工艺生产的热轧双相试验钢夹杂物平均尺寸多在5 μm以下,晶粒比较细小,马氏体组织较细小且弥散均匀分布,具有良好的综合力学性能。热轧双相试验钢疲劳裂纹源位于样品表面的棱角处,疲劳裂纹扩展区上有大量的韧窝、撕裂棱、疲劳辉纹和二次裂纹,瞬断区以浅韧窝为主,由于铁素体和马氏体发生不同程度的应变,最终二次裂纹在铁素体和马氏体的相界面萌生。二次裂纹虽然萌生但并未扩展,大量二次裂纹分散主裂纹尖端应力集中,可有效降低裂纹扩展的驱动力,降低疲劳裂纹扩散速率,抑制疲劳裂纹扩展,使疲劳强度得到提升。  相似文献   
5.
设计了一种管状疲劳试样,高温高压水流经试样内部,试样外部与空气接触。利用管状试样研究了316LN不锈钢高温高压水腐蚀疲劳性能,重点关注了应变速率对其疲劳性能的影响。实验结果表明,高温高压水环境降低了316LN不锈钢的疲劳强度,且疲劳寿命随应变速率降低而降低;管状试样与标准棒状试样获得的疲劳寿命相差不大,表明利用管状试样研究核电结构材料高温高压水环境疲劳性能是合理可行的。在低应变速率条件下,疲劳裂纹源区域为典型的扇形花样,呈现准解理开裂特征。疲劳裂纹扩展区为典型的疲劳辉纹特征。疲劳裂纹萌生阶段高温高压水环境效应更加显著。同时讨论了316LN不锈钢在高温高压水环境中的疲劳损伤机理。  相似文献   
6.
民机发动机正常工作时产生的功能振动载荷严重影响了该区域液压管路的安全性能和使用寿命,是民机液压管路设计重点考虑问题之一。针对ARJ21-700民机发动机区域某根液压管路,对其进行功能振动载荷作用下的动力学响应分析。基于传递矩阵法,建立液压管路动力学数学模型;采用ABAQUS有限元软件建立液压管路有限元模型,对其进行模态分析和在功能振动载荷作用下的振动响应分析,得到管路固有频率和应力响应规律;对管路危险部位疲劳寿命进行预估。最后,通过理论计算、仿真分析和试验,验证了液压管路动力学数学模型和有限元模型的正确性,研究结果为民机发动机区域液压管路设计及优化提供了理论参考。  相似文献   
7.
Hydrogels with excellent stiffness, toughness, anti-fatigue, and self-recovery properties are regarded as promising water-containing materials. In this work, a dual physically cross-linked (DPC) sodium alginate (SA)/poly[acrylamide (AAm)-acrylic acid (AAc)-octadecyl methacrylate (OMA)]-Fe3+ hydrogel is reported, which is constructed by hydrophobic association (HA) and ionic coordination (IC). The optimal DPC hydrogel demonstrates excellent mechanical performance: tensile modulus of 0.65 MPa, tensile strength of 3.31 MPa, elongation at break of 1547%, and toughness of 27.8 MJ m–3. SA/P(AAm-AAc-OMA)-Fe3+ DPC hydrogels also exhibit prominent anti-fatigue and self-recovery performance (99.1–109.7% modulus recovery and 90.4–108.9% dissipated energy recovery after resting for 5 min without additional stimuli at ambient temperature) through the reconstruction of reversible physical cross-linking. Some of the SA/P(AAm-AAc-OMA)-Fe3+ DPC hydrogels even exhibit a stretching-induced strengthening effect, which is similar to the performance of muscle—“the more training, the more strength.” Hence, the combination of HA and IC will provide an effective approach to design DPC hydrogels with desirable mechanical performances and a longer service life for wider applications of soft materials.  相似文献   
8.
This paper investigates the influence of suspension characteristics on microstructure and performance of suspensions plasma sprayed (SPS) thermal barrier coatings (TBCs). Five suspensions were produced using various suspension characteristics, namely, type of solvent and solid load content, and the resultant suspensions were utilized to deposit five different TBCs under identical processing conditions. The produced TBCs were evaluated for their performance i.e. thermal conductivity, thermal cyclic fatigue (TCF) and thermal shock (TS) lifetime. This experimental study revealed that the differences in the microstructure of SPS TBCs produced using varied suspensions resulted in a wide-ranging overall TBC performance. All TBCs exhibited thermal conductivity lower than 1 W/(m. K) except water-ethanol mixed suspension produced TBC. The TS lifetime was also affected to a large extent where 10 wt % solid loaded ethanol and 25 wt % solid loaded water suspensions produced TBCs exhibited the highest and the lowest lifetime, respectively. On the contrary, TCF lifetime was not as significantly affected as thermal conductivity and TS lifetime, and all ethanol suspensions showed marginally better TCF lifetime than water and ethanol-water mixed suspensions deposited TBCs.  相似文献   
9.
The delayed failure of SiC fibrous reinforcement has continuously been investigated to warrant the long term performances of Ceramic Matrix Composite (CMC). Chiefly assessed on multifilament tow samples to alleviate some handling difficulties, subcritical crack growth (SCG) parameters are however ruled by structural artifacts which hinder the identification of intrinsic filament behavior. In this paper, we propose to estimate the true filament parameters for 5 fiber types from bundle behavior using a recently communicated Monte Carlo algorithm integrating flaw and stress distributions through a deterministic fracture mechanics law under Paris’ formulation. So computed tow lifetime are broadly dispersed, encompassing raw data, and show a structure-dependent scale effect, revealed by nfilament>ntow where n is the stress exponent. The relationship between SCG coefficient and chemical composition of the substrate is discussed and highlights the major effect of doping elements (Ti or Zr), oxygen or hydrogen content.  相似文献   
10.
During the service life of structural sealant glazing (SSG) facades, the load-bearing capacity of the silicone bonds needs to be guaranteed. Laboratory tests can assess the durability of SSG-systems based on mechanical characteristics of the bond after simultaneous exposure to both climatic and mechanical loads. This article studies how the material characteristics of two common structural sealants are affected by laboratory and field exposure. Dynamic mechanical analysis (DMA) confirms a reduction in the dynamic modulus of exposed silicone samples. Results from thermogravimetric analysis, Fourier-transform infrared spectroscopy, differential scanning calorimetry, and small-angle X-ray scattering/wide-angle X-ray scattering show differences between the two sealants and indicate no/minor changes in the composition and morphology of the laboratory and field exposed sealants. Mechanical characterization methods, such as DMA, and tensile and shear testing of the structural bond, are shown to be sensitive toward the combined climatic and mechanical loadings, and are hence suitable for studying degradation mechanisms of structural sealants.  相似文献   
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