平地机半轴疲劳寿命预估及其台架疲劳试验

针对PY160平地机后桥链轮半轴实际载荷工况,编制了相应的8级载荷谱,利用载荷谱对改进前后的半轴进行疲劳寿命分析和预估,用等效强化对改进后的半轴进行室内台架疲劳试验。将半轴预估寿命,台架试验寿命及改进前后半轴的实际工程寿命进行对比和分析,验证了利用修正Miner法则与Goodman图线预估半轴疲劳寿命是可行和可靠的,满足实际工程需要的寿命预估,并为类似零部件的疲劳设计提供了方法和相关疲劳数据。     

汽车半轴的寿命试验与寿命分布的最佳算法

利用产品零部件的寿命试验的失效数据,根据有关计算方法编制了一个实用的计算机程序,可以迅速而准确地得到零部件的寿命分布,为疲劳寿命预测和可靠性设计提供了准确的数据,并通过汽车半轴实测的寿命试验数据,验证了它的有效与实用价值。     

某驱动后桥半轴疲劳寿命仿真分析方法研究

以某驱动后桥半轴为研究对象。联合使用Hypermesh及ABAQUS软件计算其结构应力,将结果文件导入MSC.PATRAN软件中,计算其疲劳寿命。仿真计算得出的疲劳寿命结果合理、可靠,表明以此方法进行半轴疲劳寿命仿真分析可行,为半轴的疲劳寿命仿真分析提供了一种可行和有效的方法和途径。     

基于有限元法的半轴强度和疲劳寿命计算

传统的根据经验公式校核半轴强度的方法存在计算时间长、计算精度低等缺点,利用有限元法可方便的在半轴三维建模、有限元网格划分的基础上进行半轴强度分析,同时可在强度分析的基础上进行半轴寿命的计算.通过建立半轴的三维模型,划分网格,在有限元的理论基础上对半轴进行强度校核,同时结合有限疲劳寿命设计理论进行疲劳寿命的计算,得出汽车半轴的应力和使用疲劳寿命.     

基于实际载荷谱的汽车半轴疲劳寿命预测

汽车半轴是汽车传动系统的重要零部件之一。准确预测汽车半轴疲劳寿命是汽车半轴疲劳分析的重要环节。利用垫江汽车试验场采集的实测载荷谱,提取汽车左半轴强化耐久工况、动力工况和高速工况的一个循环作为样本载荷。经过预处理后,利用四点雨流计数法得到载荷雨流循环矩阵,并将样本载荷外推到整个试验场疲劳耐久试验所要求的全寿命载荷。利用疲劳应力集中系数、疲劳尺寸系数以及表面敏感系数对材料S-N曲线进行修正得到可用于寿命预测的构件S-N曲线;最后,以Miner线性损伤累积理论为基础,结合疲劳分析软件预测了汽车半轴疲劳寿命。     

汽车驱动桥可靠性试验方法研究及失效分析

驱动桥可靠性试验是对桥壳、主减速器齿轮副及半轴3个主要零部件在台架上进行的疲劳寿命试验。依据汽车行业标准,阐述各零部件的疲劳试验方法,结合驱动桥的结构情况,分析驱动桥在疲劳试验中的失效模式。     

基于nCode的新型汽车半轴的疲劳分析

根据汽车半轴实际受力状况和摆线型面联接的特点提出一种新型半轴,并且运用有限元理论和疲劳分析理论对其进行有限元分析和疲劳可靠性分析。首先对新型半轴的简化结构进行了建模和有限元静态特性分析,然后定义了载荷谱和材料参数,选用S-N疲劳设计,利用疲劳分析软件n Code Design-Life对该结构进行了疲劳可靠性分析,得出模型的疲劳损伤云图和各节点的疲劳寿命,确定了容易发生疲劳破坏的位置和各节点的疲劳寿命,为半轴结构的进一步优化设计提供了理论依据。     

弹射起步模式对驱动半轴疲劳寿命的影响特性

在概述了驱动半轴整车布置和系统结构的基础上,详细描述了新能源汽车弹射起步模式对驱动半轴疲劳寿命的影响。基于S-N曲线和线性损伤的原理,阐述了驱动半轴在预留疲劳寿命裕量以满足用户日常用车需求的情况下,如何计算在不同弹射起步扭矩下疲劳断裂的次数。通过分析驱动半轴固定式万向节、移动式万向节的空间立体几何模型,并运用欧拉三维空间旋转变换矩阵,建立了驱动半轴工作角度对万向节球道法向接触力影响的计算模型。然后,通过将扭矩和角度合成为一个虚拟扭矩的方式,建立了工作角度对驱动半轴疲劳寿命影响的计算模型,并综合以上计算逻辑编写了Python计算程序。最后,将台架实测数据与理论计算数据进行了对比,验证了计算模型的准确性。     

游乐飞碟驱动半轴的疲劳寿命预测与试验研究

对游乐飞碟驱动半轴进行了疲劳寿命预测。运用ANSYS Workbench得到驱动半轴危险点的位置及该处的应力集中系数,设计相应的扭转试样,进行拉伸试验与扭转疲劳试验,得出材料的抗拉强度并修正材料的S-N曲线,进一步修正得出构件的S-N曲线,导入到NCODE软件中,结合设备满载与偏载载荷时间谱,通过小试样试验来实现对大型结构件的寿命预测。通过进行不同存活率P下疲劳寿命预测,得到在99%的存活率下,驱动半轴的疲劳寿命大概为2.9年。此数值可以作为游乐飞碟驱动半轴检修与更换的依据。     

汽车半轴套管失效载荷数值模拟

本文对我国生产的一种汽车半轴套管进行了大位移、大应变弹塑性有限元模拟,求得了加载点的栽荷-位移曲线、最大应力点的弹塑性应变-载荷曲线、危险截面的弹塑性应力-载荷曲线、危险截面达到全面屈服时的失效载荷等,为汽车半轴套管的强度评价及疲劳寿命估算提供了有关数据.     

38MnVS非调质钢汽车半轴的研制

开发了38MnVS非调质钢汽车半轴,研究了热锻后冷却速率对38MnVS非调质钢半轴显微组织、力学性能的影响,并与42CrMo调质钢半轴进行了对比,讨论了半轴疲劳寿命的主要影响因素。结果表明:通过热锻后风冷可减小38MnVS非调质钢中铁素体尺寸和珠光体片层间距,冲击韧性由空冷后的16.84J提高到风冷后的43.74J;38MnVS非调质钢具有良好的淬透性;38MnVS非调质钢半轴的疲劳寿命可达到42CrMo调质钢半轴的水平,并且通过减小花键模数、增大花键齿根过渡圆角半径以及适当地增加硬化层深度可将38MnVS非调质钢半轴的疲劳寿命提高到30万次以上,可以代替42CrMo调质钢半轴。     

电磁风扇离合器半轴断裂失效分析

针对电磁风扇离合器半轴断裂问题,运用失效分析方法,开展了半轴痕迹、断口、化学成分、金相组织和硬度分析,结合理论知识,找出失效原因,即半轴的台阶处未见明显圆角,造成局部应力集中较大,使其在交变载荷作用下发生疲劳断裂。     

SN-25 拖拉机半轴带存活率的疲劳寿命表达式

通过对文献［１］中疲劳试验结果的分析,采用当量切应力表示的疲劳寿命公式进行拟合,得到了其疲劳寿命表达式。统计分析表明,ＳＮ２５拖拉机半轴的疲劳寿命服从对数正态分布,其疲劳抗力系数和理论疲劳极限亦服从对数正态分布,据此,求出了给定存活率下的疲劳寿命表达式。     

低周疲劳失效寿命估算

在理论和实验分析的基础上给出了在应变控制条件下低周疲劳失效寿命估算的一种工程实用方法，该方法可以计算多级载荷谱作用下的疲劳失效寿命，也可以用于估算不同温度和应变速率作用下的疲劳失效率寿命，计算结果与不锈钢的实验数据进行了比较。     

基于曲轴热处理强化工艺的RV-20E减速器疲劳性能及寿命分析

研究了RV-20E减速器的疲劳性能，获得了RV-20E不同曲轴热处理强化工艺下的载荷和寿命曲线；分析了提升RV-20E减速器疲劳寿命的曲轴最优表层组织和最优表层硬度，讨论了RV-20E减速器曲轴的失效模式和失效机制；以S-N理论和Miner理论为基础，结合RV-20E受力分析，提出了基于曲轴滚针轴承组件的RV-20E减速器的寿命参量，并对试验数据进行了比较分析。结果证明，该寿命参量有效关联RV-20E减速器的疲劳寿命，能够用于预测RV-20E减速器疲劳寿命。     

轮胎疲劳失效研究综述

轮胎寿命对车辆行驶安全性影响巨大,而轮胎失效方式主要是疲劳失效.针对轮胎的疲劳失效,综述国内外疲劳失效的几种研究方法的特点和应用状况,认为裂纹扩展方法为主要的研究方法;而在基于该方法的研究中,疲劳失效评价指标的合理确定,直接影响到轮胎疲劳寿命的评价;疲劳寿命预报的模型分析技术也是目前轮胎失效研究亟待解决的技术难题之一.通过对目前所使用的评价指标的相关文献和理论调查,指出采用断裂能指标对寿命的预测比其他指标更合理.在对比了目前用来建立疲劳寿命预报模型的分析技术后,指出基于裂纹扩展方法,结合考虑温度效应的断裂能评价指标,并采用EDT分析技术建立疲劳寿命预报模型,预测轮胎疲劳寿命,将是分析轮胎疲劳失效比较有效的途径.     

TH500链环钩低周疲劳失效分析

通过对环链斗式提升机链环钩失效形式和受力情况的分析，揭示了链环钩产生低周疲劳失效的原因，指出了在影响链环钩疲劳寿命的诸多因素中，链环钩与料斗之间的装配间隙是决定其疲劳寿命的主要因素，重新设计的链环钩解决了疲劳断裂问题，说明设计中所采取的措施是有效的。     

粉末冶金FGH96镍基高温合金的蠕变-疲劳交互行为

对国产粉末冶金FGH96镍基高温合金在650℃总应变控制下进行了无保载疲劳试验以及最大拉/压应变保载蠕变-疲劳试验,研究了其失效寿命及失效模式,并与铸造GH4169镍基高温合金的失效寿命进行了对比。结果表明:保载的引入降低了FGH96高温合金的失效寿命,与最大拉应变保载相比,最大压应变保载时产生的蠕变损伤更大,失效寿命更短;FGH96高温合金的疲劳失效寿命基本上高于GH4169高温合金的,但是较高应变幅下(大于1.4%)的蠕变-疲劳失效寿命低于GH4169高温合金的,在较低应变幅下(小于1.4%)则相反;FGH96高温合金的疲劳断口和蠕变-疲劳断口均呈现出表面或近表面多裂纹源失效特征。     

50CrVA钢弹性钳夹的机械性能研究与应用

分析了50CrVA钢弹性钳夹的失效机理，并在相似的工况条件下进行疲劳和磨损试验。结果表明：钳夹的主要失效是疲劳断裂和磨损。通过优化热处理工艺可以显著提高钳夹的疲劳寿命，同时在钳口处进行激光局部热处理，改善了钳口的耐磨性，使弹性钳夹的整体寿命有了显著的提高。     

机械密封中Ω形和U形波纹管的疲劳寿命分析

针对机械密封中的波纹管疲劳失效引起机械设备故障的问题，以Ω形和U形波纹管为研究分析对象，采用SolidWorks建立三维模型，用Ansys软件进行有限元静力学计算仿真，结合Miner疲劳损伤原理，对两种波纹管在不同预应力下的等效应力和疲劳寿命进行分析比对。结果表明：随着预应力的增加，两种波纹管的等效应力增加，疲劳寿命降低；波纹管的波峰和波谷位置都为应力集中位置；在相同预应力下，Ω形波纹管波峰处等效应力大于波谷处，U形波纹管波谷处的等效应力大于波峰处，U形波纹管易发生疲劳失效的结点数要比Ω形波纹管的多，更容易发生疲劳失效，Ω形波纹管的整体疲劳寿命大于U形波纹管。仿真分析结合Miner疲劳损伤原理所得结论可为预测波纹管的失效和波纹管优化设计提供理论依据。