镍基双晶晶界疲劳屏蔽效应

对晶界平行裂纹和晶界垂直裂纹的双晶体进行三点弯曲疲劳实验,研究了双晶晶界的疲劳裂纹扩展规律,测定了双晶的疲劳扩展速率,揭示了晶界对晶粒疲劳裂纹扩展的屏蔽效应当裂纹距晶界某一特定长度时,裂纹扩展速度最快;而裂纹顶端交于晶界时,裂纹扩展速度最慢.进一步的晶体滑移有限元数值分析揭示了这种屏蔽效应的机理裂纹的扩展速度与裂纹顶端的应力场,而裂纹顶端的应力场又与晶粒和晶界的相对位置有关.     

含多条裂纹梁的模态与振动疲劳寿命分析

基于Paris公式,提出了一种含多条裂纹梁疲劳寿命预估的方法。在模态分析中,基于传递矩阵方法,利用无质量的弯曲弹簧等效裂纹,提出一种求解含有多条裂纹梁固有振型的方法,分析裂纹数目、裂纹位置、裂纹深度对裂纹梁固有频率的影响。在振动疲劳分析中,研究了在简谐激励作用下裂纹数目对裂纹尖端应力强度因子的影响。通过Paris疲劳裂纹扩展方程和同步分析法,考虑裂纹梁振动与裂纹扩展的相互作用,分析了裂纹数目和裂纹位置对裂纹梁疲劳寿命的影响。结果表明,裂纹数量、裂纹位置和深度对梁的模态参数和疲劳寿命有重要影响。     

基于风力机叶片固有频率的裂纹定位方法

针对风力机叶片裂纹定位问题,基于裂纹叶片固有频率差值比参数只与损伤位置相关的关系,提出了固有频率差值比的裂纹位置参数,通过数值仿真计算,建立裂纹位置参数数据库,提出裂纹定位参数及裂纹定位准则,实现了叶片裂纹所属区间定位;同时,研究叶片裂纹定位参数在裂纹区间内的变化规律,建立了裂纹定位参数与区间相对位置间的映射关系,实现了叶片裂纹区间内的精确定位。通过数值仿真分析验证了该方法的有效性,且定位精度较高,为实际的应用提供有力的依据。     

1PE高压聚乙烯吐出配管失效分析

某石化厂高压聚乙烯装置1976年投产使用至今,其吐出配管上出现了裂纹。为找出裂纹产生的原因,对该管产生裂纹的部分进行了失效分析,根据裂纹断口特征确定了裂纹的性质为疲劳裂纹,检验了材料的金相组织、硬度和外壁的腐蚀情况,并通过应力分析找出裂纹扩展的动力,得出了裂纹产生的原因为腐蚀疲劳,并提出了相应的改进措施。     

滚动轴承接触疲劳裂纹建模与扩展规律研究

针对滚动轴承的疲劳剥落损伤演化问题,采用扩展有限元方法研究疲劳裂纹扩展机理,通过算例验证了扩展有限元方法的可靠性。运用断裂力学理论建立了包含次表面初始裂纹的滚动接触疲劳扩展有限元模型,分析了初始裂纹倾斜角度、所处深度和初始裂纹长度对次表面裂纹生长到表面的扩展路径影响机制,通过分析应力强度因子变化研究了裂纹扩展机理。研究结果表明,次表面疲劳裂纹以滑开型裂纹扩展模式为主;初始裂纹角度对疲劳裂纹扩展路径影响较大,初始裂纹角度在15°～45°时裂纹会转向表面发展而形成疲劳剥落;初始裂纹尺寸和深度对裂纹扩展路径形貌的影响较小,但会影响裂纹扩展的难易程度。     

基于CCD图像的表面疲劳裂纹检测方法

设计了7075铝合金试样的疲劳裂纹扩展试验,采用表面复型法对疲劳裂纹的扩展进行研究.采集试样表面疲劳裂纹扩展过程的CCD(charge coupled device,电荷耦合器件)图像,分别对微小裂纹图像和长裂纹图像进行预处理,计算了疲劳裂纹的长度和宽度,拟合了疲劳裂纹的长度扩展曲线和宽度扩展曲线,并验证了表面疲劳裂纹图像检测方法的精度,为实现疲劳裂纹的在线监测提供了有效途径.     

硬齿面齿轮齿根裂纹扩展特性与剩余寿命研究

为了研究齿根裂纹对硬齿面齿轮疲劳寿命的影响,以某渐开线硬齿面齿轮为研究对象,基于断裂力学方法和疲劳裂纹扩展理论,分析研究了齿轮齿根疲劳裂纹扩展机制;建立了考虑载荷大小、初始裂纹大小以及初始裂纹位置等因素影响的硬齿面齿轮齿根裂纹扩展剩余寿命分析模型,研究了齿根裂纹不同扩展阶段的应力强度因子演变规律与裂纹扩展机制;根据某渐开线硬齿面齿轮副弯曲疲劳试验数据,对所建计算模型进行了分析与验证,证明了模型的准确性。结果表明,与Ⅱ型裂纹、Ⅲ型裂纹相比,Ⅰ型裂纹应力强度因子最大,从齿面到裂纹深度方向,其值逐渐减小;随载荷、裂纹长度、裂纹宽度以及初始裂纹距齿宽中心位置的距离等因素的增大,裂纹扩展剩余寿命都随之减小。     

裂纹方向对齿轮动力特性及动态应力影响的研究

利用参数化方程在PROE中建立了不同裂纹起始角度的裂纹齿轮模型,并分析了不同裂纹起始角度对齿轮结构固有频率和振型的影响。在此基础上,利用ANSYS软件对含有不同裂纹起始角度的齿轮进行了应力分析,并对其轮齿应力场进行了比较研究。结果表明:齿根发生裂纹时不同裂纹角度对齿轮低阶固有频率影响较小,而对高阶固有频率影响较大。分度圆发生裂纹时不同裂纹角度对齿轮固有频率影响不是很明显。同等裂纹深度下,随着裂纹角度的增加,齿根处应力明显增加。这说明当轮齿出现裂纹时,如果裂纹角度比较大,则轮齿更容易破坏。这为裂纹齿轮的强度计算和工作性能分析提供了依据。     

使用疲劳裂纹扩展数据的疲劳裂纹扩展的可靠性分析方法

利用现有的疲劳裂纹扩展数据或疲劳裂纹扩展试验的不完全数据 ,对疲劳裂纹随机扩展的可靠性进行了研究。基于疲劳裂纹扩展的确定性模型 ,导出了疲劳裂纹扩展的随机公式。利用现有的疲劳裂纹扩展数据或疲劳裂纹扩展试验的不完全数据 ,对疲劳裂纹扩展随机公式中的随机变量的分布进行了估计 ,得到了其分布的数字特征 ,用Monte Carlo方法得到了疲劳裂纹扩展寿命的失效概率的点估计。实例分析表明了本文方法的实用性和可行性     

轴向压力影响下裂纹梁振动特性分析

建立了在轴向压力作用下梁的振动方程,通过一无质量扭转弹簧来模拟裂纹所在截面,将裂纹梁分为两段完整梁.基于两段完整梁的振型表达式,推导出了轴向压力作用下裂纹梁的传递矩阵,给出了简支裂纹梁和悬臂裂纹梁的频率方程.用Newton-Raphson方法求解了简支裂纹梁和悬臂裂纹梁的频率方程,把所得结果与有限元分析结果进行了对比分析,研究了裂纹深度、轴向压力对裂纹梁固有频率的影响,验证了推导方法的合理性.     

3-RRRT并联机器人工作空间与灵巧度的分析

旨在研究和分析3-RRRT并联机器人的工作空间和灵巧度。运用了齐次坐标系法对3-RRRT并联机器人机构进行了分析，给出属于工作空间点的判别条件，并进行了数值仿真；给出了3-RRRT并联机器人灵巧度的计算公式，并进行了数值仿真。     

大型空间机械臂关节力矩传感器的设计

设计了大型空间机械臂关节力矩传感器,采用Pro/E建立了弹性体的模型,使用ANSYS Workbench对弹性体进行了有限元分析,对比2种弹性体模型的灵敏度和线性度,最终选择剪切轮辐式弹性体;对设计的传感器进行标定,计算其静态特性指标,满足设计要求。     

软件实现多路PWM波形实时输出的实验研究

介绍了一种通用的多路PWM波形实时输出方法。通过软件定时中断设计以满足PWM波形的实时输出要求;对软件实现多路PWM波形中实时输出的误差进行分析,提出了改进意见。     

硬质合金磨削液的研制

介绍了一种化学合成型硬质合金磨削液的研制过程,对硬质合金中钴析出的影响因素进行了试验分析,并提出了与工厂应用条件较为接近的室验室钴析出试验方法,得出了具有有效抑制钴析出的适用于含钴硬质合金材料的磨削液的基本组成配方。     

Frequency Domain TOA Estimation Algorithm Based on Cross-HOC

High-Order Cumulants(HOC)and cross-correlation was combined to suppress the Gaussian color noises and the un-related noises in real applications.The cross-HOC TOA estimation model was developed based on the diagonal slice of the forth-cross-cumulant.The eigen analysis was carried out,and the eigen noise space and the eigen signal space was achieved.Then the Frequency Domain TOA estimation algorithm based on Cross-HOC was developed.Different simulation experiments were carried out to draw out the conclusions.     

机构综合的混沌相乘求解方法研究

混沌是现代科学的主要成就之一,扩展混沌的应用对现代科学的发展有重要意义。机构综合问题可以转化为非线性方程组求解,牛顿迭代法是重要的一维及多维迭代技术,其迭代本身对初始点非常敏感。文中研究了混沌相乘方法,并对其进行了仿真,首次提出了基于混沌相乘方法的非线性方程组求解新方法,并对机构综合进行了研究,给出了计算实例。该方法简单、实用,为实际机构的设计提供了多种选择方案,是用于机构学设计的全新方法。     

基于八叉树的三维干涉检验系统

针对八叉树这一布局基础数据结构，设计了一套基于八叉树的三维干涉检验系统，该系统通过对AutoCAD软件产生的图形交换信息（IGES文件）进行实体信息读取，产生布局实体的几何信息，并将之转换为八叉树数据结构，利用八叉树描述空间几何形体的方法，对布局方案中的几何形体进行了三维干涉检验。此系统可以对AutoCAD产生的任意形状的布局实体进行静态和动态的干涉检验。     

齿轮三维建模方法的误差分析

对齿轮的各种建模方法进行了对比分析,提出一种较为精确、可行的建模方法,对各种建模方法的误差及其对齿轮运动精度的影响进行了探索和对比分析,并就如何在虚拟环境中对虚拟的齿轮进行精度检测,提出一种尝试。     

无级气量调节系统卸荷杆填料密封失效的研究与对策

介绍了加氢裂化装置新氢压缩机加装无级气量调节系统后,多次发生压缩机3级缸卸荷杆填料磨损故障,通过解体分析,查明卸荷杆密封填料的多次磨损失效的直接原因,提出了改进和预防措施.     

基于数字图象处理的火焰轮廓提取方法研究

在分析测试原理的基础上,提出了一种基于数字图像处理学的火焰轮廓的提取方法。该方法利用彩色面阵CCD相机获取火焰图像,提出一种依据火焰图像三原色的灰度分布关系提取火焰轮廓的数字化方法。通过相应的算法对图像进行了直方图均衡化、二值化、区域填充、图像滤波等处理,最终通过形态学提取了火焰轮廓,剔除了烟雾、火星和标尺的干扰,将火焰尾迹与烟雾区进行了有效的分离。利用Matlab进行编程,通过试验验证。该方法代替了传统人工观测,提高了测试精度。