高强度钢随机载荷下裂纹扩展模型

工程结构在全寿命周期内大多都承受随机载荷作用，随机载荷中载荷顺序对裂纹扩展有显著影响．用基于裂纹闭合现象的裂纹扩展模型依次模拟恒幅载荷、过载峰及随机载荷作用下的疲劳裂纹扩展．通过裂纹张开应力反映裂纹闭合效应，将Paris公式计算疲劳裂纹扩展，将有效应力强度因子范围代入Paris公式中计算，并用高强度钢程序块载荷下疲劳实验结果与计算结果比较．结果证明，基于裂纹闭合现象的裂纹扩展模型能很好地模拟随机载荷下的疲劳裂纹扩展，理论计算结果与试验结果相吻合，具有工程实用价值．     

基于病毒特征短疲劳裂纹群体行为的统计相似性

短疲劳裂纹群体行为描述的BP网络(Back-propagation network)法和金属疲劳复效的瞬态能量输入法是应用生命科学进行材料疲劳损伤描述的重要研究方法．结合材料损伤和病毒学的相关研究成果，指出疲劳短裂纹和病毒在微观形态，生长环境，以及演化过程各阶段上具有相似性，提出基于病毒特征短疲劳裂纹群体行为统计相似性研究策略包括机理建模、裂纹遗传特征和材料免疫应答研究．     

4Cr_2NiMoV热作模具钢热疲劳裂纹扩展的研究

研究了４Ｃｒ２ＮｉＭｏＶ热作模具钢热疲劳裂纹的扩展特性．试验结果表明４Ｃｒ２ＮｉＭｏＶ钢热疲劳裂纹属沿晶型的，裂纹扩展是主裂纹与裂纹前端显微裂纹不断合并的结果．随着热循环次数的增加，裂纹扩展速率遵循快一慢一快的规律．９１０℃淬火、５８０℃回火的试样与９６０℃淬火、６１０℃、回火的试样相比，９１０℃淬火、５８０℃回火的试样具有较高的热疲劳裂纹扩展的抗力．     

玻璃静疲劳性能研究

对玻璃静疲劳性能进行分析和研究。试验选用同轴双环弯曲装置,方板试件用V氏压痕裂纹来模拟玻璃中的微裂纹。将疲劳试验数据进行分析,归类,利用自编的Fortran曲线拟合程序,求得裂纹扩展参数n。采用慢裂纹增长模型来解释整个试验结果和断面．讨论试验的各个阶段及分析试验中的某些异常现象。     

复合型裂纹疲劳扩展的新准则

把最近提出的及计材料拉压屈服强度不同对材料断裂影响的复合型裂纹断裂准则扩充到疲劳裂纹扩展的情况，建立了一个新的复合型裂纹疲劳扩展准则，进而将位移不连续法(一种边界元方法)和本文提出的复合型裂纹疲劳扩展准则结合在一起，用于数值模拟复合型裂纹疲劳扩展过程．对中心斜裂纹板的疲劳扩展的数值模拟结果揭示了材料拉压屈服强度不同对复合型裂纹疲劳扩展的影响。     

铜合金表面疲劳裂纹的扩展行为

提出用带表面裂纹的试样来显示滚压试样表面强化层的疲劳裂纹扩展，并对黄铜及纯铜表面裂纹扩展行为进行了研究.结果表明：无残余应力作用时变形组织也可提高疲劳裂纹扩展抗力；相同应力强度因子幅度△K下，黄铜的裂纹扩展速率低于纯铜，即黄铜强化效果优于纯铜．断口分析表明其疲劳裂纹扩展是一种再生核扩展机制．     

玻璃静疲劳性能研究

对玻璃静疲劳性能进行分析和研究，试验选用同轴双环弯曲装置，方板试件用Ｖ氏压痕裂纹来模拟玻璃中的微裂纹，将疲劳试验数据进行分析，归类，利用自编的Ｆｏｒｔｒａｎ曲线拟合程序，求得裂纹扩展参数ｎ。采用慢裂纹增长模型来解释整个试验和断面，讨论试验的各个阶段及分析试验中的某些异常现象。     

机车电动机悬挂装置主动齿轮断裂分析

通过对提前破坏的电动机悬挂装置主动齿轮的宏观断裂形态、微观组织形貌、齿面硬度、轮齿受力状况的检查分析，发现齿轮折断是由于热处理工艺不当，导致齿根存在淬火裂纹以及局部齿面硬度不足，逐渐磨损失效，发生疲劳断裂．提出生产中应严格检查和控制齿轮热处理工艺，保证齿面硬度，避免淬火裂纹产生．     

随机疲劳载荷对焊接接头裂纹扩展的研究

海洋结构物如海洋石油平台等，在其工作寿命内承受一系列载荷，如固定载荷、变动载荷和环境载荷．其主要载荷属随机性质，焊接接头往往成为结构物的危险部位．本文研究了Ａ５３７钢焊接接头在随机疲劳载荷作用下，疲劳裂纹的扩展行为，及载荷比和频率对疲劳裂纹扩展的影响．按试验结果，建议：ｄａ／ｄＢ＝１７１×１０－１０（ΔＫｒｍｓ）４５４可用于估算焊接接头疲劳裂纹的扩展．     

疲劳裂纹在焊接接头中的扩展及裂纹闭合的研究

焊接接头疲劳裂纹的扩展过程中存在着闭合现象．本文提出了考虑到宏观力学不均匀性时焊接接头的实验及数值分析模型,通过实验及弹塑性有限元法研究了焊接接头疲劳裂纹扩展及闭合现象,分析了裂纹尖端应力分布的变化．结果表明,焊接接头疲劳裂纹的扩展受裂纹闭合的影响,加载过程中裂纹尖端应力过零时对应的外载可作为裂纹张开载荷Pop．同时讨论了力学不均匀性影响疲劳裂纹扩展的本质．     

基于单片机的智能行驶速度限制、疲惫唤醒器

设计了一个基于单片机的智能行驶速度限制、疲惫唤醒器,介绍了他的工作原理和软件的程序流程,并对设计出的仪器进行了试验测试,分析了试验结果.试验结果表明:该仪器的电路结构简单、操作简便、可靠性高、能有效地消除驾驶员疲劳,使行车更安全.     

挖掘机工作装置实验样本长度确定方法及程序系统

本文通过对某液压挖掘机工作装置实验样本长度的研究,详细讨论了样本长度的确定方法,重点分析了趋势曲线拟合法,提出了样本长度精度区间分析的方法,并在处理大量实验数据的基础上,从载荷分布及寿命估算的角度做了实际的验证.编制了应用程序,使样本长度确定至寿命估算整个过程程序化.     

基于ANSYS的扭力杆装置疲劳寿命分析

基于ANSYS对含有内部缺陷的扭力杆装置多体接触模型在倾动力矩和预紧力配合作用下的复杂加载及其边界非线性进行有限元模拟.利用有限元模拟结果,结合编制的转炉疲劳载荷谱及其他相关参数,通过ANSYS/FE-SAFE计算得到扭力杆及联接螺栓的疲劳寿命分布、安全系数.应用相应的理论计算公式计算出扭力杆内部缺陷的疲劳扩展寿命,得到扭力杆芯部缺陷扩展寿命为9.77×105次,据此判断该扭力杆的疲劳裂纹扩展不会影响扭力杆的正常使用.     

减震油弹性模量及疲劳特性试验台设计与实现

油液的体积弹性模量以及疲劳特性参数是油液非常重要的物理参数,在液压系统中,直接影响系统的稳定性和动态品质.研究设计了弹性模量及疲劳特性参数测试试验台,基于弹性模量的定义对弹性模量进行测量计算,同时以专用车辆油气悬挂装置为对象,对悬挂内液压油疲劳特性参数进行测试,如:温度、粘度等.完成控制系统以及数据采集系统的设计,与上位机实时通讯,实现测试过程的自动化.     

超高强钢焊点的S-N对数正态分布

为了研究超高强钢焊点的疲劳性能,以22Mn B5点焊结构为研究对象,采用中频伺服点焊设备对2 mm厚试件进行了焊接.利用高频疲劳试验机、激光补焊设备和光学显微镜,研究了不同焊接工艺参数下试件的S-N曲线.结果表明,焊接时间与电流参数会对高应力等级焊点的疲劳寿命产生明显影响,而其对低应力区焊点的疲劳寿命影响较小.合理的工艺参数可以有效提高焊点的疲劳寿命.利用激光工艺对焊点的微小圆周薄弱区进行补焊后,可以有效增强焊点的结构强度.     

三角胶带传动动态应力应变测定的研究

三角胶带动态应力应变的试验装置和测量,目前,只能测定带速在2.5米/秒以下(转速最高为350转/分)的传动,与实际中一般应用5米/秒以上的情况尚有距离。本文为提高带速,新设计了简便易行的试验装置。其试验带速达7.5米/秒(转速为1000转/分),甚至可达更高速度。同时,自行设计了专用的测量电路,满足了本试验的需要。文中首次把大应变量金属丝应变片应用于三角胶带测试。由于试验带速的提高,满足了三角胶带实际工作要求,有助于深入研究带的疲劳强度和寿命。     

一个疲劳强度试验控制系统的设计与实现

通过分析软管疲劳强度试验系统的特点,采用PC机作为上位机,PLC作为下位机,利用PC与PLC的通讯设计并实现了一个软管疲劳强度试验控制系统.系统运行的实践表明,这种方法稳定、实用.     

金属结构的疲劳损伤有限元分析研究

金属材料的疲劳损伤是工程界早已发现的问题，金属结构的疲劳破损问题正日益突出，为了较好地预测金属结构和构件的剩余疲劳强度与疲劳寿命，必须建立疲劳损伤有限元分析模型，来完整描绘其应力场、应变场以及损伤场的变化全过程．针对金属材料的特点，从损伤力学的基本原理出发，通过切实可行的疲劳损伤演化规律实现损伤理论与有限元软件的结合，建立适用于金属结构的疲劳损伤有限元分析模型，最后通过疲劳试验结果与理论计算比较，对模型进行了分析与评价。     

布儒斯特角测量装置测量块材折射率

设计了布儒斯特角测量装置,利用简单的机械装备实现了测量装置的转速2倍于样品转速。接收装置采用光电管,定量记录反射光的强度变化。利用光的偏振特性测量了块材样品的折射率和介电常数。该装置具有操作简单,现象明显等优点。     

布儒斯特角测量装置测量块材折射率

设计了布儒斯特角测量装置，利用简单的机械装备实现了测量装置的转速2倍于样品转速。接收装置采用光电管，定量记录反射光的强度变化。利用光的偏振特性测量了块材样品的折射率和介电常数。该装置具有操作简单，现象明显等优点。