疲劳寿命预测概况

本文对疲劳寿命预测的基本方法及研究动态作了简要综述。说明了针对不同的工程结构或零部件需要选取不同寿命预测方法的重要性。     

柴油机轴类零件的扭转疲劳断裂

<正> 柴油机轴类零件在变动扭转载荷作用下发生的扭转疲劳断裂是其主要失效形式。这种疲劳断裂具有疲劳断裂的一般特征,如对应力集中很敏感,断口上以疲劳弧线的存在为基本特征,等等。但是,这种断裂及宏观断口更有其独特之处。按着滑移萌生疲劳裂     

考虑疲劳寿命制约的结构优化

本文介绍在结构优化设计中考虑疲劳寿命要求的一种方法。其基本原理是在优化过程中应用载荷历程数据和结构有限元应力以及材料的疲劳特性计算疲劳寿命。此寿命要求被认为是边界约束,而结构重量被看作是目标函数。为了论证这一原理,讨论了考虑疲劳寿命制约的优化任务和基于现代方法的疲劳寿命计算。文中介绍了一些优化设计试例,其中使用了美国汽车工程师学会(SAE)有切口试样试验的疲劳数据。     

用断裂力学理论预估负重轮疲劳寿命

在分析负重轮破坏机理的基础上,用断裂力学疲劳破坏的数学模型和疲劳寿命预估方法,对负重轮进行了疲劳寿命预估,并对结果进行了实验验证.验证表明,断裂力学的疲劳寿命预估方法用于负重轮的疲劳破坏有一定实用价值和理论参考价值.     

中、长疲劳寿命的累积损伤

该文根据坦克传动箱体的载荷特性,推导出了适用于中、长寿命估算的疲劳累积损伤公式,并用此公式及传动箱体的实测应力谱估算了传动箱体的寿命和可靠性,结果比以往常用的累积损伤公式准确。     

车架多工况功率谱法随机疲劳寿命估算

该文根据功率谱法随机疲劳寿命估算的基本原理,推导出载重汽车车架多工况寿命估算的功率谱综合法。依据损伤等效的原则,建立了多工况综合功率谱数学模型,并利用该方法对IFA—W50L卡车的纵梁进行了疲劳寿命估算,运用Monte Carlo模拟和传统的寿命估算方法验证了谱综合的有效性。估算结果与实车试验结果有较好的一致性。     

车轮动态径向疲劳寿命预测

为解决汽车车轮安全使用性能和寿命要求的问题,对车轮动态径向疲劳寿命进行预测。建立车轮在径向 疲劳试验工况下的有限元模型,通过施加呈余弦函数分布的径向载荷,结合车轮的动态特性,运用nCode DesignLife 软件对其进行疲劳分析,预测车轮在径向疲劳实验时的疲劳寿命。研究结果表明：车轮的轮辐中部、内轮缘、轮辋 内胎圈座处和轮辋内侧是疲劳损伤的主要部位,可为车轮结构的进一步优化提供依据。     

基于ABAQUS有限元分析的输送管疲劳寿命优化设计

采用有限元分析软件ABAQUS/Standard分析薄壁输送管传感器接管嘴与网套波纹管结构形式对输送管疲劳寿命的影响。仿真结果表明,将输送管传感器接头布置在靠近发动机端,有利于降低管接头处的振动响应,从而提高管接头的疲劳寿命;网套波纹管的局部结构对输送管的疲劳寿命有较大影响,通过优化局部结构,疲劳寿命明显提高,并经过了试验验证。     

枪机闭锁凸笋的冲击疲劳强度设计与寿命估算方法探讨

通过对枪机工作载荷和断裂部位应变速率的分析计算，说明其载荷性质为重复脉动式冲击载荷。应用疲劳理论和平面应力枪机试件的测试结果，说明其失效规律为冲击疲劳。通过对国内外冲击疲劳强度理论研究现状的分析，说明目前进行枪机闭锁凸笋冲击疲劳强度设计和寿命估算最简捷的方法是模拟实验－经验公式法。作为这一方法的补充，文中还介绍了修理的Ｌａｎｇｅｒ方法。     

自动武器运动构件的疲劳寿命分析

本文针对自动武器中常见的运动构件疲劳破坏现象,对运动构件的疲劳寿命问题,进行了系统的理论与实验研究,提出了分析运动构件疲劳寿命的有效方法,并通过系统的试验测试,获得了目前自动武器运动构件中常用材料30CrMnMoTiA的疲劳寿命特性,建立了分析运动构件疲劳寿命所必需的基本数据。通过对实际运动构件疲劳破坏问题的分析应用,表明本文方法计算结果是准确、合理的,有实用性。     

随机疲劳寿命可靠性分析的功率谱法及其应用

推导了两个平稳随机过程的互功率谱密度函数和导出过程的互功率谱密度函数之间的关系式，建立了平面应力状态下的随机疲劳寿命可靠性分析功率谱法的数学模型，编制了相应的计算机软件，并介绍了它在解决重型越野车桥壳断裂时的应用情况。     

弹体药室容积音频检测仪的研制

在对振动和内耗理论分析的基础上,设计并研制出弹体药室容积音频检测仪,利用该检测仪能同时给出弹体在脉冲激振条件下的两个音频参数－共振频率和内耗值,进而预测出弹体药室容积,实现生产线上的逐件在线检测。     

音频检测弹体药室容积的研究

提出了一种用于弹体药室容积的音频检测新方法。依据音频共振原理,利用共振频率和内耗两个音频参数的共同作用,快速在线检测弹体药室容积,并用此法与传统的“水称重”法进行理论和实验对比分析。应用计算机进行数值拟合,建立了数学模型,并利用回代法予以验证。     

变幅加载条件下的疲劳寿命预测

在疲劳累积损伤分析的基础上得出了对数累积损伤模型，阐明了变幅加载条件下疲劳损伤的累积特征和寿命预测方法。对数累积损伤模型作为—个失效判据，已在某中口径自动舰炮输弹簧的疲劳寿命预测中得到较满意的应用。研究表明，应力水平改变时，损伤因子D发生不连续变化是导致加载顺序效应的重要原因。     

氧化铝陶瓷缺口件循环疲劳及断裂机理

用实验方法研究了Ａｌ＿２Ｏ＿３陶瓷缺口试件在循环载荷作用下的疲劳寿命。结果表明，缺口导致的应力集中效应显著降低了循环疲劳寿命；若用缺口根部最大应力为应力水平，则不同缺口半径陶瓷试件具有相同疲劳断裂规律，说明陶瓷材料的疲劳集中系数和理论应力集中系数相同。本文还分析讨论了陶瓷材料的循环疲劳寿命表达式和循环疲劳断裂机理。     

密闭爆发器检验发射药实验数据的统计分析和研究

密闭爆发器实验是检验发射药质量和均匀性的一种标准测试方法。本文用数理统计的理论对密闭爆发器实验数据进行分析，研究检测发射药实验值的分布规律，提出新的验收发射药质量和预测其性能的较科学的分析方法，还就确定验收标准值和由验收标准值推算置信度的方法作了较深入的讨论。     

用SQCE理论计算疲劳裂纹扩展速率及剩余寿命

对用奇异准谐调元理论进行疲劳裂纹扩展速率和剩余寿命的数值计算做了初步探讨，计算结果与实验结果完全吻合。因此，用ＳＱＣＥ理论计算实际结构的疲劳裂纹扩展速率和剩余寿命，可以达到节省时间，材料和经费的目的。