疲劳破坏

摘要： 针对华菱衡钢AI770型悬臂式煤气加压机在使用过程中出现的各类蜗壳开裂现象,从疲劳破坏、铸件变形、铸造缺陷、拆卸问题等方面进行分析,找出蜗壳开裂的根本原因,并针对不同的裂纹或开裂部位提出修复方法。

摘要： 振动筛在所有刨花筛分机械中占据绝对优势,但随着振动筛的结构加大和振动强度的提高,振动筛会出现工作频率低、动态平衡性差、疲劳寿命较短等问题。以BF14260刨花振动筛为研究对象,在拟定的典型工况下,在刨花振动筛筛箱横梁位置选取了多组测点,并利用DH5922D动态信号测试分析系统对测点进行了测试与分析。试验结果表明,刨花振动筛在电机启动后各位置会增加正向或负向偏置静态应变,停机后偏置静态应变会消失。筛箱横梁上下边缘应变明显大于中间位置,且以水平方向和斜向45°为主,主要承受横向弯曲及剪切交变应变,同时最下侧横梁处应变相比其余2处横梁应变更大,以最下侧横梁在前后支撑腿间部分应变变化最显著,极易出现疲劳破坏。因此,整体支撑梁龙骨结构应重新进行优化设计,进一步降低最下侧梁易破坏区域应变,同时应适当调整其余2处横梁以提升其应变承受能力。研究结果为刨花振动筛的优化设计,特别是为降低复杂工况下大型刨花振动筛的整机振动和提高疲劳寿命提供了参考。

摘要： 通过试验,研究水工钢闸门密封件的动态性能和疲劳失效概率修正。首先进行涉及顶部、侧面、底部水封和旋转铰链水封的水封修改,以确定和测试所需的形状和功能;然后在各种条件下进行水封试验。试验发现,在不同水头条件下,各种水封的预设压缩变形会发生变化;此外还发现水库水头作用下不同密封部位预设压缩变形的变化规律。研究显示,现有结构可以检测到疲劳裂纹,而疲劳可靠性评估可以通过无损检测(NDT)进行更新。结果表明,未检测到裂纹时,疲劳可靠性将增加;检测到未知裂纹时,疲劳可靠性将降低;检测到裂纹后,疲劳可靠性将发生显著变化。

摘要： 为了提高拖拉机柴油发动机曲轴的设计和优化效率,将有限元仿真分析方法引入到了曲轴的设计中,并通过曲轴的三维建模和仿真分析,对曲轴进行了优化设计,在满足极限屈服力的条件下,降低了曲轴的质量,节省了曲轴加工制造的原材料。最后,通过有限元分析方法,对曲轴的共振情况、强度和疲劳情况进行了有限元分析,结果表明:优化后的曲轴不存在共振情况,且满足强度和疲劳设计要求,有效提高了曲轴的设计水平。

摘要： 钢桥作为桥梁的一种主要形式,在车辆与风荷载等反复作用下,极易产生疲劳破坏。为了实现可持续发展,既要保证桥梁结构在整个使用寿命期内安全运营,又要使得养护成本最低,应进行钢桥的检测与维护优化研究。本文提出了一种钢桥检测和维修优化框架,使用GeNIe软件建立了动态贝叶斯网络模型,并用Paris公式来验证了此模型计算的正确性。研究结果表明,当裂纹扩展速度较为缓慢时,使用动态贝叶斯网络模型计算的值较为准确;当裂纹扩展速度较为迅速时,使用动态贝叶斯网络模型计算的值与Paris公式计算的值会存在偏差,但偏差并不大,在可接受的范围内。

摘要： 为分析疲劳荷载作用下,机场水泥混凝土道面传力杆与周围混凝土间变形和损伤情况,以及传力杆失效机制,使用MTS试验仪对单传力杆结构试件进行了循环荷载加载试验,分析了传力杆结构的变形规律和损伤情况,揭示了水泥混凝土道面传力杆结构的疲劳破坏机制。结果表明,越靠近界面的传力杆位移变化越大;荷载加载初期传力杆变形量大,随荷载增加,变形量渐趋稳定;加载距离越大,传力杆松动量增加速率越大,越容易失效;疲劳加载造成传力杆底部混凝土脱落,并逐渐破坏至失效。

摘要： 神华国华锦界电厂三期2×660 MW机组作为全国首台高位布置机组,其设计面临众多的“第一次”。汽轮发电机组高位布置后,风荷载工况下主厂房纵向和横向水平位移对于汽轮机接口位移和管道设计的影响变得不容忽视。因此,汽轮发电机组高位布置后风荷载工况下主厂房纵向和横向水平位移对于汽轮机接口位移和管道设计的影响是一个需要重点分析的问题。经研究,风荷载产生的高周疲劳可不进行考虑,主要管道交变次数按2500次考虑。

摘要： 应力测试是汽车行业常用的疲劳寿命分析手法,当车身零件发生焊点开裂等疲劳破坏问题时,在应力集中位置贴伏应变片,然后在特定的恶路进行应力测试,采集应力数据,结合材料的疲劳限度及S-N曲线,通过分析应力数据能判断出是否存在疲劳破坏的风险,从而协助分析车身零件疲劳开裂的原因,并结合CAE分析提出相应对策.此外,实施对策后,以相同工况再次进行应力测试,通过分析疲劳开裂对策后状态测量所得的应力数据,可快速判断其对策的有效性,从而提高对策成功率,确保新车型按时投产.

摘要： 针对导弹接头吊耳在常规载荷和振动环境共同作用下产生的疲劳问题,提出了一种结构疲劳寿命预测方法。首先,基于两种载荷作用下金属材料的疲劳失效特征共性,建立了对应载荷下两种疲劳损伤的累加规则;其次,采用Miner理论和Dirlik模型分别计算两种载荷下结构的疲劳损伤值;最后,通过对两种疲劳损伤的综合计算,建立了结构疲劳寿命的预测方法。使用该方法对导弹接头吊耳在两种载荷共同作用下的疲劳寿命进行了分析计算。

摘要： 首先通过分析行星滚柱丝杠的传动原理及运动关系,推导出各零部件的参数,并对设计参数进行校核;其次基于计算出的数据,使用SolidWorks软件对行星滚柱丝杠在参数化建模及虚拟装配中存在的干涉问题进行分析检验;最后在Simulation模块下进行模态分析、螺纹啮合部位的静应力、疲劳破坏等有限元接触分析,为进一步提高其精度提供了依据.

摘要： 现代工程装备及其部件高可靠性、长寿命服役要求,使极端条件下的机械结构强度及其设计成为迫切需要解决的问题,超长寿命条件下的疲劳破坏(超高周疲劳)已成为国际研究热点.现有超高周疲劳的认识主要源于弹簧、轴承类高强钢超长寿命疲劳试验,对低强钢焊接结构长寿命疲劳破坏机制认识薄弱,缺乏新的实用性好的抗疲劳设计方法.本项目研究汽轮机转子焊接接头的超高周疲劳破坏行为,聚焦焊接制造和疲劳损伤机制,为核电装备60年寿命设计需求提供技术指导.运用扫描电镜原位-拉伸-疲劳加载和数字图像相关等方法，研究焊接接头微区的疲劳断裂行为，提出了疲劳裂纹尾迹梯度闭合的预测模型，发展了基于微试样测试的复杂焊接结构微区性能评价与预测方法。澄清了焊接接头低速疲劳破坏的微观机制，提出了复杂载荷条件下材料损伤容限能力的统一模型，运用于长周期服役焊接接头的损伤容限设计。阐明了温度、试样尺寸和加载频率等因素影响焊接接头超高周疲劳的微观机制，揭示了低强钢内部疲劳破坏的裂纹萌生及其转变规律，形成了基于焊接缺陷的长寿命疲劳强度评价方法和设计准则。

摘要： 以山西某螺栓球节点网架结构厂房屋盖坍塌事故为研究对象,通过现场勘察、理论分析和数值模拟等手段对该事故原因展开了研究.结果表明,在正常使用下,该厂房网架结构受力安全.随后,对上弦杆S1连接支座螺栓球断裂的M33高强螺栓进行失效分析,研究了螺纹根部的应力集中问题,并结合断口的金相分析结果得出,该螺栓球节点网架结构的破坏主要是由于M33高强螺栓在风荷载等交变荷载作用下发生了疲劳断裂;其次,斜腹杆F1连接下弦螺栓球的M42高强螺栓在动力响应下因承载力不足发生丝扣滑脱破坏.当上弦杆S1和腹杆F1相继失效之后,剩余网架结构发生内力重分布,致使结构发生坍塌.最后,对此类网架结构的加固与使用提出了建议.

摘要： 多轮次注热时,温度重复性地升高和降低会使得防砂筛管承受交变热应力作用.为了实现此交变应力对防砂筛管疲劳破坏的定量分析,本论文进行了以下研究:(1)数学模型化多轮次注热时防砂筛管温度的变化规律,提供热应力计算软件可识别的数据形式;(2)考虑到有限元软件中多参数耦合计算的复杂性和耗时性,建立了弱化时间与温度、突出受力与轮次的交变应力变化规律;(3)依据基于孔眼分析的疲劳破坏模型,数值模拟了交变热应力下孔眼处塑性变形和疲劳破坏的产生时机.研究结果为热采井开发轮次的预测提供了理论依据.

摘要： 疲劳破坏是焊接钢结构的常见破坏模式之一。焊接钢结构疲劳破坏过程具有局部性和渐进性的特征，包括疲劳裂纹起始阶段、疲劳裂纹扩展阶段和疲劳裂纹失稳阶段。疲劳裂纹扩展寿命通常占整个疲劳寿命的绝大部分，是模拟疲劳破坏过程的关键。内聚区模型被广泛用于各种断裂模拟中,近来也被引入疲劳裂纹扩展模拟.由于采用疲劳损伤演化描述裂纹的扩展过程,可被称为疲劳损伤内聚区模型.在剖析已有疲劳损伤内聚区模型特征的基础上,提出了此类模型三个核心组成部分,明确了各个部分的物理含义.在已有文献梳理的基础上,说明了按照模型的构建方法可将此种模型分为三类:来源于试验数据的模型、来源于疲劳损伤经验假设的模型和来源于损伤力学的模型,详细讨论了三类模型的优缺点及其适用范围.在此基础上,讨论了未来研究中需进一步解决的问题.

摘要： 钢结构以其综合优势得到广泛应用,然而,钢结构疲劳破坏问题日益突出,备受学术界和工程界的关注.现行疲劳分析方法普遍采用基于构造类别疲劳S-N曲线的名义应力法和局部法,前者简单实用,但是对于构造较为复杂的结构该方法就不再适用;后者,在一定程度上解决了名义应力法无法处理的复杂构造的问题,但是还有一定的局限性.各学者都在努力探索新的疲劳分析方法,并且提出了临界距离理论.本文简要介绍了常用疲劳分析方法的优缺点,主要介绍了临界距离理论的原理,综述临界距离理论应用于钢结构疲劳分析的研究现状,为以后钢结构疲劳分析方法的选取具有一定的指导意义.

摘要： 疲劳破坏是船舶与海洋工程结构破坏的主要模式之一,备受业界关注.本文采用谱分析法研究不同浪向对双体船疲劳热点的累积损伤.在此基础上,提出了一种较为可靠的简化谱分析方法.此外,在浪向累积损伤的基础上,对结构进行设计,提出了一种更为经济实用的结构设计方法.

摘要： 涡激振动是引起海洋立管、海底管道等细长柔性圆柱结构疲劳破坏的主要因素.至今学术界和工程界对柔性圆柱结构涡激振动的理解和认识仍无法满足工程实际需求.在拖曳水池里开展了相关实验研究,通过拖车的拖动模拟均匀来流.重点观测了柔性圆柱顺流向与横流向涡激振动特性以及小质量率条件下,圆柱结构特有的大振幅涡激振动.通过结构响应幅值、控制模态、控制频率等特性分析,最终得到了系列结论,能为海洋圆柱结构涡激振动的分析和设计提供必要的实验支持.

摘要： 印尼东加深水天然气开发项目钻井水深为550-1988米,属深水、超深水钻井.生产隔水管在海浪、海流的作用下易产生涡激振动,涡激振动将造成生产隔水管的疲劳破坏,严重影响隔水管的生产安全和使用寿命.因此,印尼东加深水天然气开发项目在进行深水生产作业时,采用螺旋列板装置对隔水管的涡激振动进行抑制.本文着重介绍螺旋列板的设计原理和安装依据,并阐述螺旋列板在抑制深水隔水管涡激振动中的使用效果,最终对螺旋列板的使用提出展望.

摘要： 储气井在使用中经常会出现窜动的现象，为保证储气井的运行安全，本文对储气井窜动原因进行了分析,一方面,井台和套筒之间受剪切力较大,在反复加载卸载情况下,发生疲劳破坏;另一方面,储气井在动态卸载状况下在简体中形成力波,并在简体中反复传播,从而使井台和套筒连接发生疲劳破坏.

摘要： 分析影响活塞热机疲劳寿命预测的因素,基于弹性有限元结果,考虑温度对活塞材料的影响,提出了一种快速预测活塞热机耦合疲劳寿命的方法,这种方法使用稳态的结果代替瞬态应力场,把缸压曲线近似为一条正弦曲线,使用通用的S-N曲线近似活塞的材料的S-N曲线,采用广泛应用的Minor线性叠加损伤理论,进行寿命预测.使用本方法对一款柴油机活塞进行寿命分析.分析表明,活塞的寿命预测结果与实际活塞的疲劳破坏吻合较好.在实际应用中可以推广到内燃机的其他的受热零部件的疲劳寿命预测.

摘要： 本发明提供了一种硫化橡胶疲劳初期破坏及发展历程的测试表征方法，属于橡胶技术领域。该测试表征方法包括如下步骤：硫化橡胶制备；测试试样制备；疲劳试样制备；疲劳初期破坏及发展历程的表征。本发明所提供的测试表征方法简单，将简单易实现的宏观力学性能测试与难以观察分析的内部微观结构变化紧密联系起来，效率较高，易于操作和数据收集，所测数据具有较好的参考性。

摘要： 导出指标FS（P），该指标FS（P）是将夹杂物尺寸

摘要： 本申请提供一种用于计算结构的疲劳以及疲劳破坏的方法。本发明涉及用于虚拟地预测结构的耐久性性能从而能够优化该耐久性性能的方法。在第一步骤，通过一系列计算点对该结构进行建模。然后针对每个点确定由载荷循环所引起的应力及应变。然后，预测并存储由于载荷循环而引起的累积损伤。为了预测，首先使用滞后算子作为载荷随时间变化的函数计算应力沿着滞后分支的一部分的变化，其次使用应力的变化以及所存储的累积损伤，计算损伤的变化。然后基于这些属性的变化来计算应力及应变的进一步的变化，以确定新的适合的滞后分支。然后，作为载荷随时间进一步变化的函数计算应力沿着适合的滞后分支的另外的部分的进一步的变化。最后相应地制造该结构。

摘要： 本发明提供了一种基于临界面法疲劳破坏准则的高周多轴疲劳寿命预测方法，涉及疲劳强度领域，该方法的步骤为：(1)构造高周多轴疲劳准则。(2)通过代入两种单轴加载以及脉动循环加载情形，推导出式中参数(3)读取高周多轴恒幅加载试验数据，确定临界面位置。(4)通过计算出的临界面上的剪应力幅，正应力幅和平均正应力，利用公式计算出等效应力幅。(5)利用应力‑寿命曲线，计算出多轴恒幅载荷下的高周疲劳寿命。提出的方法进行多轴恒幅载荷下的高周疲劳寿命估算取得较好的预测效果。

摘要： 本申请属于飞机设计领域，特别涉及一种飞机机体结构疲劳破坏概率评估方法。包括：步骤一、获取应力强度因子K的概率密度函数fK；步骤二、获取材料断裂韧性Kc的概率密度函数；步骤三、基于所述应力强度因子K的概率密度函数fK以及所述材料断裂韧性Kc的概率密度函数，构建飞机机体结构破坏概率评估模型。本申请的飞机机体结构疲劳破坏概率评估方法，能够快速对飞机飞行使用安全性进行评估，计算过程更为简便，更方便工程使用，对于提升飞机飞行使用的安全性具有重要意义。

摘要： 本发明提供了一种基于临界面法疲劳破坏准则的高周多轴疲劳寿命预测方法，涉及疲劳强度领域，该方法的步骤为：(1)构造高周多轴疲劳准则。(2)通过代入两种单轴加载以及脉动循环加载情形，推导出式中参数(3)读取高周多轴恒幅加载试验数据，确定临界面位置。(4)通过计算出的临界面上的剪应力幅，正应力幅和平均正应力，利用公式计算出等效应力幅。(5)利用应力-寿命曲线，计算出多轴恒幅载荷下的高周疲劳寿命。提出的方法进行多轴恒幅载荷下的高周疲劳寿命估算取得较好的预测效果。

摘要： 本申请提供一种用于计算结构的疲劳以及疲劳破坏的方法。本发明涉及用于虚拟地预测结构的耐久性性能从而能够优化该耐久性性能的方法。在第一步骤，通过一系列计算点对该结构进行建模。然后针对每个点确定由载荷循环所引起的应力及应变。然后，预测并存储由于载荷循环而引起的累积损伤。为了预测，首先使用滞后算子作为载荷随时间变化的函数计算应力沿着滞后分支的一部分的变化，其次使用应力的变化以及所存储的累积损伤，计算损伤的变化。然后基于这些属性的变化来计算应力及应变的进一步的变化，以确定新的适合的滞后分支。然后，作为载荷随时间进一步变化的函数计算应力沿着适合的滞后分支的另外的部分的进一步的变化。最后相应地制造该结构。

摘要： 本发明公开一种能有效防止螺栓因疲劳破坏折断的装置，该装置的设计思路是把螺栓承担的紧固以及承载的交变载荷的两种繁重任务分开，分别由螺栓主要承担紧固的任务，防疲劳柱主要承受交变载荷任务，从而有效、彻底解决螺栓遭受强大交变载荷而疲劳破坏折断的问题，所述防止螺栓因疲劳破坏而折断的装置主要由防疲劳柱、套筒、止盈环组成。防疲劳柱是一根无任何结构变化，无刀痕的光杆；而且直径比螺栓直径大，所以能有效抵抗强大的交变载荷作用，保证螺栓工作时不折断。

摘要： 本发明公开了一种用于载重轮胎耐老化抗疲劳破坏的橡胶组合物，包括二烯烯烃类橡胶100份、酰肼类衍生物多功能改性剂0.2‑2份、补强填料30‑140份、偶联剂0‑5份、硫化促进剂0.1‑5份、硫化剂0.5‑10份、抗氧化剂1‑6份、氧化锌1‑9份。酰肼类衍生物可与氧化锌形成络合键，产生可逆的网络结构并起到长效防老剂作用，在热氧老化或疲劳破坏时能有效淬灭产生的自由基，提升橡胶的耐老化和抗疲劳性能性能，延长其使用寿命。本发明的载重轮胎橡胶组合物能够显著提高轮胎的耐久性，提高里程，改善磨面状态，提高抗疲劳和抗热破坏性，降低轮胎使用后期出现的问题。

摘要： 本实用新型公开了一种扭力冲击器疲劳破坏测试装置，包括底座，待测试的扭力冲击器固设在所述底座上，所述底座上还固设有用于驱动待测试的所述扭力冲击器的冲击轴转动的驱动装置，待测试的所述扭力冲击器的外壁上固设有冲击力检测传感器，所述驱动装置和所述冲击力检测传感器分别与电脑电连接。本实用新型的扭力冲击器疲劳破坏测试装置能够实现对扭力冲击器的疲劳破坏测试。