用模糊数学预估钎杆疲劳寿命

为科学地优选钎具风及其热处理工艺，依据模糊数学原理，运用计算机对四种钎钢共２３种热自理工艺的钎杆疲劳寿命，进行了综合评判。由疲劳试验和钎杆的载荷谱理论，用成熟的钎杆使用寿命预估方法检验评判结果，两者的结构比较吻合。     

钎钢疲劳寿命的室内快速等效模拟

本文将谱分析技术、随机疲劳理论和振动试验等效技术引入钎钢寿命问题的研究,给出了钎钢工作载荷谱,并提出了室内快速等效模拟的试验方法和结果。     

27SiMnNi2CrMoA重型螺纹钎杆疲劳寿命的研究

通过对27SiMnNi2CrMoA重型钎钢制犴热处理工艺的研究，结合金相组织分析和疲劳寿命检测，基本摸索出了该重型针杆进行表面渗碳和碳氮共渗热处理工艺的指导原则，同时，第一次尝试在MTS801液压伺服疲劳试验机上进行重型钎杆的程序疲劳试验，取得了较大成功。     

长寿命冲击凿岩钎杆

用在岩矿石中冲击凿孔的凿岩钎杆,是人类所有机械工具中受力条件最苛刻、使用寿命最短、基础工业必备的大量消耗性工具,因此,研制长寿命冲击凿岩钎杆已成为全球采掘工业高效、低耗凿岩必须解决的跨世纪重大工程技术难题。这需要各方面专家的长期通力合作,建设以“硬质合金复合片齿钎具”、“一步法新型硬质合金”和“长寿命冲击凿岩钎杆”为标志的现代化凿岩钎具工业。     

小钎杆工作载荷谱应用的初步分析

本文运用钎杆工作载荷谱对小钎杆疲劳特性、寿命估测、模拟实验、钢种选择、加工工艺以及钎杆合理使用等方面的问题进行了初步讨论。     

长寿命冲击凿岩钎杆——工业炸药和凿岩机发明后困扰世界采掘工业的百年难题

150年前瑞典诺贝尔父子继中国火药之后,发明硝化甘油胶质炸药用于修路与采矿,引发了导致社会财富高速增长的“真正意义的工业革命”,1923年德国施律泰尔发明WC-Co硬质合金,迅速形成硬质合金切削丸具和硬质合金凿岩钎具两大产业,使机械和采掘工业飞速发展,被誉为“工业的牙齿”,迄今,现代化的凿岩爆破技术,已成为人类向岩石圈索取资源和向地下开拓生存与发展空间的主要手段。其中,用在岩矿石中冲击凿孔的凿岩钎杆,是人类所有机械工具中受力条件最苛刻,使用寿命最短,基础工业必备,技术含量很高的大量消耗性工具。研制长寿命冲击凿岩钎杆,已成为全球采掘工业高,低耗凿岩必须解决的新世纪重大工程技术难题。这需要凿岩,爆破,岩石破碎,矿业,材料,冶金,钢铁、机械,物理、化工,电子,数学,力学,生物（仿生）等各方面专家的长期通力合作,建设以新型“硬质合金钎具”和“长寿命冲击凿岩钎杆”为标志的有中国特色的现代化凿岩钎具工业,是我国新一代“资源-高科技-外向型”民族工业一个具有战略意义的新的生长点。     

钎杆工作应力的随机分析

采用近代瞬态波形记录分析手段, 对3种钎杆在不同推进力及不同位置的工作应力波进行了采样记录和随机分析, 得出了钎杆工作载荷谱。结果表明, 钎杆工作载荷谱的有效峰值主要由其每个波串的第Ⅰ和第Ⅱ峰值构成, 其频率分布由对应的Ⅰ、Ⅱ峰值的两个正态概率密度曲线构成; 钎杆前点(近打击端)应力显著高于中点, 前点纵波应力均值为187.64 MPa, 最大应力为229.23 MPa。     

用于钎杆研发、检测的高频疲劳试验机

介绍了我公司新增的H22中空钢、钎杆专用高频疲劳试验机,它可以模拟H22中空钢、钎杆的各种拉一压应力疲劳和腐蚀应力疲劳,为中空钢、钎杆的研发、检验、检测提供有力的手段。     

长寿命冲击凿岩钎杆：工业炸药和凿岩机发明后困扰世界采掘工业的百年难题

用在岩矿石中冲击凿孔的凿岩钎杆,是人类所有机械工具中受力条件最苛刻、使用寿命最短、基础工业必备的大量消耗性工具,因此,研制长寿命冲击凿岩钎杆已成为全球采掘工业高效、低耗凿岩必须解决跨世纪重大工程技术难题。这需要各方面专家的长期通力合作,建设以“硬质合金复合片齿钎具”、“一步法新型硬质合金”和“长寿命冲击凿岩钎杆”为标志的现代化凿岩钎具工业 。     

锥体连接钎杆热影响区的高频疲劳实验研究

轻型凿岩机用锥体连接钎杆领盘热影响区一直是凿岩钎具生产企业关注和研究的重点。通过引入模拟H22钎杆实物的高频拉压疲劳实验方法，实验中得到了意外的结果：某一工艺的疲劳寿命结果高达400万次．远远高于其它工艺的15-37万次，对此作了初步比较分析。     

固定载荷模式下钢丝绳疲劳寿命的预测模型初探

通过试验模拟现场工作条件,建立了固定载荷模式下钢丝绳疲劳寿命的预测模型。应用该模型可预测钢丝绳的疲劳寿命,这样既有利于保证生产安全,又能节约成本,合理安排生产计划。但是使用该预测模型指导生产时钢丝绳的维护工作量会有略微增加,同时模型中参数的最优取值,还需在实践中做进一步研究。     

随机动载荷作用下刨煤机刨链疲劳寿命预测

通过建立的刨煤机动力学模型,采用雨流法、线性Miner疲劳累积损伤模型,对刨链疲劳寿命进行预测。通过仿真计算,得到不同随机刨削阻力、不同刨链预紧力以及不同链轮齿数作用下的刨链疲劳寿命。结果表明：刨削阻力均值增加,疲劳寿命降低;增大刨链预紧力或增加链轮齿数均可提高刨链疲劳寿命;随机煤壁作用力和刨链预紧力对刨链的疲劳寿命影响较大,链轮多边形效应影响较小。通过刨链张力测试实验,分析在不同刨削深度情况下张力实验数据,得到刨链疲劳累积损伤规律与通过仿真得到的规律一致     

循环载荷下软硬煤样的疲劳损伤差异性研究

为研究软、硬两种煤样的疲劳损伤差异性,采用等幅三角波循环加卸载方式进行循环载荷试验,通过对比分析两种煤样的力学特性和声发射参量的差异,揭示软、硬煤样的疲劳损伤机制。试验结果表明：循环载荷下,软煤煤样出现连续的滞回环,硬煤煤样的滞回环基本重合。声发射参量均表现出明显的循环特性,整个试验过程中,硬煤煤样的峰值振铃数相当,软煤煤样呈现“先稳定后依次降低”的规律；硬煤煤样的声发射累计能量和撞击数呈“阶梯状直线上升”趋势,而软煤煤样出现明显的“转折点”。声发射参量的动态变化表明循环载荷下软、硬煤样的损伤演化过程存在明显差异,进而为不同煤体破裂机理研究及煤岩动力灾害的预测和防治提供指导依据。     

随机载荷作用下输送机永磁支撑装置的自适应特性

为了保证低阻力永磁带式输送机的正常稳定运行,对随机载荷作用下输送机悬浮支撑装置的自适应特性进行仿真研究。在合理假设的基础上建立了悬浮支撑装置的纵向随机振动模型;经过三维实体造型,自适应控制系统建模,外部随机载荷的定义及边界条件的施加等环节,完成跨平台多软件联合仿真环境下的悬浮支撑装置虚拟样机,并进行仿真模拟。仿真结果表明,在随机载荷的作用下,输送带运行状态失稳;随着输送带悬浮气隙的变化,磁悬浮力进一步调整,从而能再次达到系统平衡,与试验结果相符。永磁悬浮带式输送机悬浮支撑装置具有自适应动态调整功能。     

高桩码头轨道梁在循环荷载作用下的疲劳寿命分析

随着贸易快速增长,港口吞吐量日益增加。部分高桩码头的轨道梁长期处于高负荷工作状态。由于循环荷载的作用,使得混凝土结构件产生疲劳损伤,表现为混凝土压碎或剥落。本文基于有限元对轨道梁进行动力分析,再结合疲劳损伤累积理论及S-N曲线对轨道梁进行疲劳寿命预测,为其运营维修提供依据。     

随机载荷作用下输送机永磁支撑装置的自适应特性研究

为了保证低阻力永磁带式输送机的正常稳定运行,对随机载荷作用下输送机悬浮支撑装置的自适应特性进行仿真研究。在合理假设的基础上,建立了悬浮支撑装置的纵向随机振动模型;经过三维实体造型,自适应控制系统建模,外部随机载荷的定义及边界条件的施加等环节,完成跨平台多软件联合仿真环境下的悬浮支撑装置虚拟样机,并进行仿真模拟。仿真结果表明,在随机载荷的作用下,输送带运行状态失稳;随着输送带悬浮气隙的变化,磁悬浮力进一步调整,从而能再次达到系统平衡,与实验结果相符。永磁悬浮带式输送机悬浮支撑装置具有自适应动态调整功能。     

水锤力作用下的深井排水管路疲劳寿命研究

以800 m深井立式抢险排水系统为例,分析了深井排水系统管路正常运行时的所受载荷,并运用HARMMER水锤瞬态分析软件分析了系统管路在不同水锤防护方法下所受的动载荷;运用ANSYS有限元分析件,对排水管路进行静载分析及安全性评价,并分别对系统最上端和最下端管路在停泵水锤力作用下的疲劳寿命进行分析,估算出最上端和最下端管路可承受停泵水锤的次数;最后由分析结果得出最下端管路的疲劳寿命为最上端管路的12.9倍,提出了排水管路编号管理办法及上下排水管路交替的使用方法,有效地提高了排水管路的使用安全性。