本文關鍵詞：構件的振動疲勞機理及其應用研究

  更多相關文章： 構件 振動疲勞 動態(tài)特性 裂紋擴展 壽命 虛擬仿真

【摘要】：構件是組成機械系統(tǒng)和結構的最基本元件之一,構件的振動疲勞問題不僅嚴重影響到其自身的正常工作,更直接關系到整個系統(tǒng)的安全性和可靠性,因而積極開展有關構件的振動特性及其疲勞裂紋擴展機理與壽命估算等問題廣泛而深入的研究,對確保機械系統(tǒng)和結構安全高效運作是十分迫切的任務。本文研究的目的在于解決一些有關構件振動特性對其疲勞裂紋擴展規(guī)律影響的本質問題,主要內容包括：提出一種基于振動特性的疲勞裂紋擴展速率分析方法。首先,通過研究振動與疲勞的內在機理,引出動應力幅值這一振動疲勞裂紋擴展問題的重要控制參量,然后,根據周期振動動力學響應的特點,從動應力響應出發(fā),提出一種半波簡諧振動的處理方法,建立包含不同振動特性,且考慮裂紋閉合效應、有效應力強度因子幅值的疲勞裂紋擴展速率模型。根據半波簡諧振動的處理特點,基于振動疲勞裂紋擴展速率模型,結合裂紋擴展同步分析法,考慮振動次序和平均振幅的影響,提出一系列基于振動特性的動態(tài)裂紋尺寸和振動疲勞損傷與壽命的估算模型,并通過實例進行驗證。以振動疲勞模型為理論依據,以MATLAB軟件的GUI功能模塊為載體,建立一種虛擬振動疲勞試驗,開發(fā)一款快速有效地反映振動疲勞裂紋動態(tài)變化情況和壽命估算的簡易仿真系統(tǒng)。以含裂紋構件的彈性連桿機構系統(tǒng)為實例仿真對象,依據半波簡諧振動原理,利用虛擬振動疲勞試驗,對該系統(tǒng)在不同情況下的振動疲勞裂紋擴展規(guī)律和振動疲勞壽命變化情況進行仿真分析,得到一些有益的結論。
【學位授予單位】：廣西大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TH114

【相似文獻】

中國期刊全文數據庫 前10條

1 畢謙;楊邦成;;爆炸動力效應與裂紋擴展分析(摘要)[J];昆明工學院學報;1988年06期

2 牛庠均;非線性裂紋擴展分析(二)[J];北京工業(yè)大學學報;1991年02期

3 王生武,戴雅康,陶學文;疲勞淺裂紋擴展數據處理及計算方法的探討[J];試驗技術與試驗機;1992年06期

4 王水林,馮夏庭,葛修潤;高階流形方法模擬裂紋擴展研究[J];巖土力學;2003年04期

5 黃凱珠;黃明利;焦明若;唐春安;;三維表面裂紋擴展特征的研究[J];巖石力學與工程學報;2003年S1期

6 王生楠,方旭;改進的多裂紋擴展算法和程序設計[J];機械科學與技術;2004年08期

7 鮑蕊;董彥民;張建宇;費斌軍;;腐蝕條件下鋁合金疲勞裂紋擴展試驗及模型[J];航空材料學報;2006年06期

8 薛鴻祥;唐文勇;張圣坤;;近門檻區(qū)裂紋擴展曲面族的優(yōu)化構建[J];機械科學與技術;2007年03期

9 唐慧云;董羽蕙;蘇利勛;;應用無網格法對單裂紋擴展的數值模擬[J];科學技術與工程;2009年13期

10 岳中文;楊仁樹;楊立云;張耀輝;韓朋飛;;爆炸載荷下邊界銳V型切口尖端裂紋擴展行為[J];工程爆破;2011年01期

中國重要會議論文全文數據庫 前10條

1 高存法;;磁場對軟磁鐵介質內裂紋擴展行為的影響[A];慶祝中國力學學會成立50周年暨中國力學學會學術大會’2007論文摘要集（下）[C];2007年

2 姜燕;樂金朝;;瀝青路面Ⅰ型裂紋擴展的理論分析與數值仿真[A];中國力學學會學術大會'2009論文摘要集[C];2009年

3 常亮明;;田灣核電站反應堆壓力容器2#焊縫的假定裂紋擴展計算[A];北京力學會第十六屆學術年會論文集[C];2010年

4 郭瑞;陳章華;班懷國;;裂紋擴展的無網格有限元模擬[A];北京力學會第13屆學術年會論文集[C];2007年

5 劉紹倫;;關于裂紋擴展路徑問題的研究[A];北京力學學會第12屆學術年會論文摘要集[C];2006年

6 唐旭海;鄭超;張建海;;多邊形有限元法模擬裂紋擴展[A];第17屆全國結構工程學術會議論文集（第Ⅰ冊）[C];2008年

7 余天堂;李海杰;任青文;;裂紋擴展數值模擬影響因素分析[A];第17屆全國結構工程學術會議論文集（第Ⅰ冊）[C];2008年

8 劉文光;陳國平;;含裂紋平板的振動特性及裂紋擴展分析[A];第十屆全國振動理論及應用學術會議論文集（2011）下冊[C];2011年

9 祁濤;;管道內表面非中心裂紋擴展研究[A];第十七屆全國反應堆結構力學會議論文集[C];2012年

10 周磊;郭雅芳;;金屬鎂中沿晶裂紋擴展的分子動力學研究[A];中國力學大會——2013論文摘要集[C];2013年

中國博士學位論文全文數據庫 前10條

1 師訪;巖石破裂過程的擴展有限元法研究[D];中國礦業(yè)大學;2015年

2 鄧國堅;微尺度下疲勞小裂紋擴展特性的試驗研究[D];華東理工大學;2015年

3 王雁冰;爆炸的動靜作用破巖與動態(tài)裂紋擴展機理研究[D];中國礦業(yè)大學(北京);2016年

4 陳昊東;熱荷載作用下玻璃破裂特性及裂紋擴展模擬研究[D];中國科學技術大學;2016年

5 郭萍;TC4-DT鈦合金損傷行為研究[D];西北工業(yè)大學;2015年

6 劉淑蘭;Ni基單晶高溫合金中合金化元素對裂紋擴展作用的原子學模擬[D];鋼鐵研究總院;2015年

7 吳建國;裂紋擴展與損傷演化理論與應用研究[D];北京航空航天大學;2009年

8 邱寶象;基于連續(xù)累積損傷的疲勞啟裂和裂紋擴展的統(tǒng)一模型[D];浙江工業(yè)大學;2009年

9 周紹青;工程斷裂中的T應力及其對裂紋擴展路徑的影響[D];中南大學;2010年

10 黃小光;腐蝕疲勞點蝕演化與裂紋擴展機理研究[D];上海交通大學;2013年

中國碩士學位論文全文數據庫 前10條

1 李彩霞;基于擴展有限元法的裂紋擴展分析研究[D];西南交通大學;2015年

2 劉帆;船海結構物疲勞熱點裂紋應力強度因子及其擴展路徑預報方法研究[D];上海交通大學;2015年

3 趙莉莉;噴丸殘余應力對裂紋擴展疲勞壽命影響的數值模擬研究[D];山東大學;2015年

4 李玉濤;含內部裂紋Q345鋼在單軸拉伸作用下的破壞研究[D];廣西大學;2015年

5 喬龍;低強度地震波和不同低溫下管道裂紋擴展的模擬研究[D];新疆大學;2015年

6 洪圓;Ⅰ+Ⅱ復合型裂紋在TA2中的轉型擴展研究[D];北京化工大學;2015年

7 陳白斌;基于擴展比例邊界有限元法的混凝土結構裂紋擴展模擬[D];大連理工大學;2015年

8 暴艷利;基于多邊形比例邊界有限元的重力壩地震斷裂問題研究[D];大連理工大學;2015年

9 曹然;復合材料多瓣易碎蓋設計與實驗研究[D];南京航空航天大學;2014年

10 呂毅;梯度復合材料的裂紋擴展研究[D];南京航空航天大學;2014年

，

本文編號：1250378