国产主战坦克平衡肘疲劳强度及可靠性分析

坦克在服役中平衡肘断裂较多,本文从实际应用出发,在大量试验数据的基础上,对平衡肘的疲劳强度及可靠性作了较系统的阐述。主要内容有:载荷谱的测试与处理,环境温度对强度的影响,疲劳扩展特性,在载荷谱作用下的寿命估算及可靠性分析。为平衡肘设计、模拟试验提供了一些基本依据。由于条件所限,有些试验还需进一步补充和完善。     

载荷谱在坦克上的应用

本文用理论和试验相结合的方法估算了坦克传动箱在载荷谱作用下的疲劳寿命；进而用以载荷谱为依据的螺纹优化冷挤压强化技术大幅度地提高了坦克传动箱的疲劳寿命，与传统寿命估算方法不同，本文在威布尔(Weibull)σ-N曲线公式与线性疲劳损伤累积法则的基础上建立了高周疲劳寿命公式。运用这一公式估算寿命，结果与试验和实际使用都符合较好。由文中的理论分析和试验结果可见，载荷谱是坦克可靠性设计和可靠性提高最重要的基础数据。     

传动箱体的裂纹扩展

某特种车辆的传动箱体是个易损件.在实测载荷的基础上,用断裂力学原理和疲劳强度理论,计算了在程序载荷作用下,箱体危险部位稳定扩展和失稳扩展的启裂裂纹长度和临界裂长度及裂纹扩展寿命占总寿命的比例,为其损伤容限设计和耐久性设计提供了基本依据.     

坦克传动系统扭矩谱测试与处理

传动系统的输入扭矩是计算传动系统中的传动轴,齿轮和支承箱体等机械零件应力的主要参数,因而,也是估算结构寿命与可靠度的主要依据.所以,扭矩是传动系统进行可靠性设计的基础.本文论述了坦克传动系统扭矩谱的测试方法及具体车型的测试结果,并用数理统计方法把随机谱变为可供设计用的程序谱.     

坦克零部件疲劳可靠度计算的一种近似方法

该文结合坦克零部件疲劳强度可靠性Ｗｅｉｂｕｌｌ分布应力和对数正态分布强度的特点，对ＪＣ法进行改进，在设计验算点处用等效对数正态分布直接计算其可靠度指标，迭代次数少，计算简单。由于该方法只需对应力作等效对数正态变量变换，既符合坦克零部件应力谱服从偏态分布的特征，又不必对强度分布作近似处理，计算工作量相对比ＪＣ法少，精度也高。     

中、长疲劳寿命的累积损伤

该文根据坦克传动箱体的载荷特性,推导出了适用于中、长寿命估算的疲劳累积损伤公式,并用此公式及传动箱体的实测应力谱估算了传动箱体的寿命和可靠性,结果比以往常用的累积损伤公式准确。     

低应力高周疲劳的寿命计算

在适用于中，长寿命的Ｓ－Ｎ公式的基础上，提出了对低应力，高周疲劳的一种新的疲劳寿命估算公式，并用实验室试验和实际使用进行了验证。在低应力，高周循环疲劳寿命的估算中，这一新的公式比常用的公式更准确些。