某柴油车空调管路的疲劳寿命分析

某柴油车在行驶一定里程后,其空调排气管的某弯管出现了裂纹失效现象.为了探究失效原因,预测管路疲劳寿命,建立了柴油车空调排气管分析模型,对空调排气管进行模态分析;采集试验车路跑过程中输入空调排气管的加速度信号,经处理转化为载荷功率谱;进行随机振动分析,发现理论分析的失效位置与实际损坏位置基本吻合;依据随机振动分析的结果,应用三区间法对管路的疲劳寿命进行计算,验证了理论计算的可靠性;最后,对管路结构进行优化,减小了结构的最大应力,为该柴油车空调排气管的生产设计提供了参考.     

滚动轴承接触疲劳失效的分析方法北大核心

滚动轴承常见的失效形式有疲劳剥落、磨损、塑性变形、腐蚀、烧伤、电腐蚀及保持架损坏等。以某套损伤轴承的失效分析为例,对轴承接触疲劳失效的分析方法进行了探讨和总结。     

U形螺栓断裂分析

断裂是机械零件最具危险性的失效形式之一,基于理化检验方法,分析某工程车辆底盘用U形螺栓断口的宏观形貌与微观特征,确定断裂的类型、机理,进而分析断裂的原因。结果表明,U形螺栓的断裂属于高周疲劳断裂,该断裂是U形螺栓螺纹面上的加工刀痕引起的微裂纹在交变载荷作用下不断扩展的结果。另外,螺栓的表面硬度偏高使得裂纹更易扩展。最后提出提高U形螺栓螺纹机加工精度,以及改善热处理工艺等解决措施。     

钢吊车梁加固前后受力性能试验研究

以某厂工字形带裂缝的钢吊车梁为研究对象,在对国内外开裂钢吊车梁疲劳损伤进行广泛调查研究的基础上,提出了以提高吊车梁上部区域有效面积和刚度为目的的加固方案.通过吊车梁加固前后200万次疲劳试验,对加固前后裂缝尖端主应力的大小及方向的变化规律进行了研究.研究结果表明:通过增大截面有效面积及刚度可以延长开裂钢吊车梁的疲劳剩余使用寿命,对实际工业厂房中存在开裂的钢吊车梁的加固及维护有很好的指导意义.     

螺旋锥齿轮数字化模型的CAT疲劳寿命分析

螺旋锥齿轮是汽车驱动桥重要的核心部件,螺旋锥齿轮几何形状与制造工艺复杂,应力测试困难,对螺旋锥齿轮的力学研究仍然停留在经验公式和台架试验,不但试验周期长,对产品的改进,存在较大盲目性。应用CAE技术研究螺旋锥齿轮,精确仿真螺旋锥齿轮的数字化理论模型,采用有限单元法进行响应分析、疲劳寿命分析,是提高螺旋锥齿轮设计水平的有效途径。目前,CAE技术研究螺旋锥齿轮尚处于初级阶段,其理论计算结果还需要大量的试验数据进行校核与修正,已有的三维软件还有待进行针对性的二次开发,以期实现数字化样机的虚拟试验完全取代物理样机试验的终极目标。     

挤压成型铝合金防屈曲支撑的低周疲劳测试

近来,铝合金已用于制造防屈曲支撑(BRBs),以改善BRB在腐蚀环境下的耐久性。在以往的研究中,由于挤压成型铝合金的松弛,建议避免对挤压成型的铝合金BRB进行焊接。试验对10个带或不带闭锁装置的几乎完全相同的试样的低周疲劳性能进行了研究。结果表明,挤压成型的BRB具有稳定、反复的滞回性能,支撑屈服部位的断裂位置是随机的。与典型钢BRB的破坏相比,挤压成型的BRB的破坏是脆性破坏。对带和不带闭锁装置的试样进行对比,结果显示,当BRB水平放置且应变幅低于2%时,闭锁装置对累积非弹性变形没有明显的影响。给出了挤压成型BRB的低周疲劳损伤评估公式,可供基于应变的损伤评估参考。     

碳纤维布加固钢筋混凝土梁疲劳试验研究

对钢筋混凝土梁和碳纤维布加固梁进行疲劳试验,试验结果表明,疲劳荷载上下限值是影响疲劳寿命的重要因素,碳纤维布加固后的梁,梁底纵筋的应力幅比未加固梁小,破坏形式更理想。     

基于分子模拟技术的沥青自愈合性能研究

以分子模拟作为研究手段,对采用化学结构指标H/C和CH2/CH3值作为沥青自愈合性能评价指标的可行性进行了分析,研究结论表明,采用两种不同建模方法构建的沥青分子模型的CH2/CH3和H/C值都与沥青的自愈合性能表现出较好的线性关系,且与试验结论的趋势相同,因此认为可以用CH2/CH3和H/C值作为沥青自愈合性能的评价指标。     

铁路运营重载货车后既有钢桥疲劳寿命评估

针对我国铁路对重载运输的需求,对铁路货车轴重提高至270kN时,不同年运量等级下跨度64m下承式钢桁梁的疲劳寿命进行评估。基于当前的典型疲劳列车,通过替换重载货车的办法,制订270kN轴重疲劳列车;采用大型计算软件STAAD/PRO进行建模分析,得到重载疲劳列车经过桥梁时各关键构造细节的应力历程;采用自编雨流程序,得到相应应力频谱;根据Miner线性累积损伤法则,计算得到不同年运量条件下,桥梁各关键构造细节的剩余疲劳寿命。     

钢梁桥面与无砟轨道连接构造疲劳试验研究

虽然无砟轨道在高速铁路中广泛运用,但是在大跨度钢桥上铺设无砟轨道的应用实例很少。针对大跨度钢桥上无砟轨道的一种铺设方式,即将无砟轨道铺设在混凝土底座上,混凝土底座通过剪力钉与钢桥面相连的铺设方式,重点研究混凝土底座与钢桥面连接中焊有剪力钉的钢板的受拉疲劳问题。通过有限元分析、静载试验和疲劳试验,可以得出:焊有剪力钉的钢板在承受反复的拉应力时,裂纹起裂区都位于剪力钉与钢板连接的围焊处。试件疲劳裂纹的扩展寿命远大于裂纹萌生寿命,在整个疲劳寿命中居于主导地位。剪力钉的直径对焊有剪力钉的钢板受拉时的疲劳性能基本没有影响。剪力钉的排数对该构造的疲劳性能基本也没有影响。钢板的厚度对其疲劳性能的影响很大,板厚越厚,疲劳性能越好。