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为解决石油平台在辽东湾海域的低温疲劳问题,借助MTS试验机,建立一套低温疲劳实验系统,实现了低温疲劳实验中疲劳裂纹的观察和测量,以获取平台结构钢在低温下的疲劳裂纹扩展速率的可靠数据 ...
方华灿 +4 more
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拉铆钉因其良好的防松动、抗疲劳和防腐性能以及较强的环境适应性等特点而被广泛应用于航空航天、轨道交通、桥梁建筑等领域。为解决光伏支架中螺栓连接易发生疲劳的问题,现研究一种国产新型拉铆钉的轴向疲劳性能,用以代替普通螺栓连接进而提高光伏支架的疲劳寿命。对LMY8和LMY10小规格拉铆钉及同规格的普通螺栓进行了轴向荷载作用下的静力试验和疲劳试验,并利用ABAQUS软件进行了拉铆钉铆接过程的模拟,利用FE-Safe软件对拉铆钉疲劳寿命进行了模拟。研究结果表明:在同样条件下,铆钉的疲劳性能优于普通螺栓的疲劳性能 ...
杨俊芬 +5 more
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选取经硬化(强化)处理的S38C车轴钢小试样,分别采用旋转弯曲疲劳试验机和超声振动疲劳试验机进行疲劳试验,研究其旋转弯曲和超声振动疲劳性能。研究表明,对于具有低温回火马氏体组织的S38C车轴材料,若以4×108周次不发生疲劳破坏的最大应力为疲劳极限,旋转弯曲疲劳试验得到的疲劳极限为775 MPa,超声疲劳试验得到的疲劳极限为675 MPa。通过升降法试验得到(旋转弯曲加载)的具有低温回火马氏体组织的S38C材料在108周次的疲劳极限:对应失效概率10%、置信度95%的疲劳强度下极限为707 MPa ...
孙成奇 +5 more
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为了评估崇启大桥主桥钢箱梁疲劳易损部位的疲劳耐久性,本文开展了基于实际交通流的参数分析和有限元模拟。首先,采用动态称重系统对崇启大桥主桥进行为期37个月的交通流统计分析,统计各车辆的车重、轴距和轴重等特征参数,并基于以上交通流数据的归一化处理建立了适用于崇启大桥的等效疲劳车辆荷载谱;之后,选择更易受到疲劳损坏的顶板-U肋焊缝作为正交异性钢桥面板的疲劳敏感区,通过将等效疲劳车辆荷载谱加载到更为精细的钢桥面板局部模型上,计算得出了顶板-U肋焊缝处的疲劳应力幅和疲劳寿命。研究结果表明,崇启大桥顶板 ...
林峰, 童浩, 姜旭
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针对现有连续管疲劳损伤检测评价方法存在的不足,提出了基于金属磁记忆方法的连续管疲劳损伤评价方法,建立了连续管疲劳损伤状况判别支持向量机(SVM)模型。选取CT80材质的连续管进行弯曲疲劳损伤磁记忆检测试验研究,利用判别模型对试验数据进行分析,结果表明,SVM模型能够较好地建立起连续管疲劳损伤状态与磁记忆信号之间的映射关系,并能清晰地反映连续管的疲劳损伤过程,为检测连续管疲劳失效提供了一种新的判别方法。
范磊, 樊建春, 李晓秋, 雷军
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为实现弹簧操动机构用液压缓冲器的小型化、轻量化和高可靠性,需要对缓冲器进行优化设计与疲劳寿命分析。文中以缓冲器缸体为研究对象,首先建立缓冲器有限元模型,利用Ansys Workbench对其结构强度进行仿真计算,并采用其特有的优化模块Design-Exploration对缸体的壁厚进行优化,得到最优的设计方案。其次为保证优化后缸体的疲劳可靠性,利用疲劳分析软件nCode Design Life对该缸体进行疲劳寿命分析,确定了缸体容易发生疲劳破坏和损伤的位置,得到了缸体的疲劳寿命云图 ...
赵伟涛, 党德旺, 弟泽龙, 刘超
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对2根螺栓连接波纹腹板钢梁试件进行疲劳试验研究,获得了钢梁试件的疲劳性能指标以及失效破坏形态,分析了钢梁截面的应力分布以及循环荷载作用下的应力和刚度变化。汇总现有的焊接波纹腹板钢梁疲劳试验结果,比较分析了焊接钢梁与螺栓连接钢梁的疲劳寿命差异。采用有限元软件ABAQUS建立了螺栓连接波纹腹板钢梁的精细数值模型,根据疲劳试验结果验证了数值模型的准确性。利用经验证的数值模型,对疲劳破坏位置附近的应力分布进行有限元分析,结果表明螺栓孔边应力集中是疲劳裂纹萌生和引发疲劳破坏的主要原因。基于有限元分析结果,利用FE-
袁焕鑫, 李晗, 高立强, 王奥迪
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材料的疲劳过程是能量耗散的过程,在宏观上表现为热耗散,能量理论是研究材料疲劳行为微观机理和宏观现象的桥梁。文中利用红外热像仪对具有颈缩部分的45号钢试件疲劳过程中的温度变化进行了研究,探讨了影响温度变化的机制,并介绍了快速确定45号钢疲劳极限的方法。实验结果表明,该方法所测得的疲劳极限合理,且该方法具有非接触、便捷 ...
赵军, 刘浩, 丁桦
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钻井隔水管受到环境载荷循环作用,属于动态疲劳敏感结构,其疲劳性能分析成为隔水管设计的难题。对不同海洋环境载荷下的钻井隔水管进行时域非线性动力分析,采用雨流计数法、SN曲线和Miner 线性累计损伤准则建立钻井隔水管的疲劳损伤模型,重点研究了环境参数、隔水管几何尺寸和作业参数对钻井隔水管疲劳损伤的影响规律,并对影响钻井隔水管疲劳损伤的因素进行参数敏感性分析。分析结果表明,海床附近的钻井隔水管疲劳损伤随着土体刚度的增大而减小;适当增大钻井隔水管壁厚可以有效地抑制疲劳损伤 ...
刘洋 +6 more
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金属结构在循环载荷作用下会发生疲劳破坏。为了确保结构安全使用,常常需要预测结构的疲劳寿命。疲劳破坏是一个从裂纹起始到裂纹扩展,直至最后破坏的过程。近十几年来由于断裂力学的发展,裂纹扩展阶段的寿命已经能够比较好地用断裂力学的方法处理。但是用断裂力学方法了解裂纹起始阶段的寿命还有一定的困难,有待弹塑性断裂力学的进一步发展。近十几年来国外发展起一种新的估算裂纹起始寿命的方法——局部应变疲劳分析方法。利用断裂力学方法解决裂纹扩展寿命 ...
伍义生, 曾春华
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