研究表明,疲勞破壞是機(jī)械零件失效的主要原因之一,尤其是多軸疲勞失效。根據(jù)統(tǒng)計(jì),飛機(jī)在使用時(shí)發(fā)生的所有強(qiáng)度問(wèn)題,大約有80%以上都因疲勞破壞引起。與單軸疲勞加載相比,多軸疲勞是指主應(yīng)力的方向和幅值都隨時(shí)間變化的情況下發(fā)生的疲勞。臨界面法由于具有相對(duì)清晰的物理意義,因而在多軸疲勞壽命預(yù)測(cè)中得到了廣泛的應(yīng)用。本文中的多軸疲勞壽命預(yù)測(cè)方法都基于臨界面法的思想,本文主要完成了以下工作:對(duì)計(jì)算多軸非比例載荷下材料平面上剪應(yīng)力/應(yīng)變幅值和均值的方法進(jìn)行了系統(tǒng)的分析,包括最大投影法(LP),最大弦長(zhǎng)法(LC),最小外接圓法(MCC),最小外接橢圓法(MCE),最大矩形外殼法(MRH)和最大方差法(MVM)。基于Itoh提出的載荷加載路徑非比例度的概念,提出了一種新的模型—最大非比例系數(shù)法(Maximum NonProportional Factor Method,MNFM),應(yīng)用六種不同鋼材在包含平均應(yīng)力的多軸加載下的試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)該模型進(jìn)行了驗(yàn)證,結(jié)果表明,對(duì)于無(wú)平均應(yīng)力加載的情況,新模型MNFM與其他模型預(yù)測(cè)結(jié)果差別不大;在包含平均應(yīng)力的加載情況下,新模型有較好的預(yù)測(cè)效果。將最大非比例系數(shù)法與壽命預(yù)測(cè)...

【文章頁(yè)數(shù)】：86 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 多軸疲勞破壞準(zhǔn)則研究現(xiàn)狀
    1.3 材料平面上剪應(yīng)力幅值計(jì)算方法研究現(xiàn)狀
        1.3.1 最大投影法
        1.3.2 最大弦長(zhǎng)法
        1.3.3 最小外接圓法
        1.3.4 最小外接橢圓法
        1.3.5 最大矩形外殼法
        1.3.6 最大方差法
    1.4 本文的主要研究工作
第二章 多軸非比例加載下材料平面上剪應(yīng)力/應(yīng)變參量值計(jì)算方法
    2.1 引言
    2.2 確定剪應(yīng)力幅值的詳細(xì)方法
        2.2.1 最大投影法計(jì)算步驟
        2.2.2 最大弦長(zhǎng)法計(jì)算步驟
        2.2.3 最小外接圓法計(jì)算步驟
        2.2.4 最小外接橢圓法計(jì)算步驟
        2.2.5 最大矩形外殼法計(jì)算步驟
        2.2.6 最大方差法計(jì)算步驟
    2.3 確定正應(yīng)力幅值的計(jì)算方法
    2.4 多軸非比例載荷路徑驗(yàn)證分析
    2.5 確定剪應(yīng)力/應(yīng)變的幅值和均值的新方法
        2.5.1 目前計(jì)算剪應(yīng)力幅值和均值方法存在的缺陷
        2.5.2 新方法-最大非比例系數(shù)法(MNFM)
    2.6 小結(jié)
第三章 多軸疲勞壽命預(yù)測(cè)方法
    3.1 引言
    3.2 對(duì)稱加載下金屬材料多軸疲勞壽命預(yù)測(cè)
        3.2.1 多軸疲勞壽命預(yù)測(cè)模型
        3.2.2 試驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)果及分析
    3.3 非對(duì)稱載荷作用下的金屬材料多軸疲勞壽命預(yù)測(cè)
    3.4 新的多軸疲勞壽命預(yù)測(cè)模型
        3.4.1 新多軸疲勞壽命預(yù)測(cè)模型介紹
        3.4.2 模型驗(yàn)證結(jié)果及分析
    3.5 小結(jié)
第四章 飛機(jī)主起落架支柱外筒疲勞壽命分析
    4.1 引言
    4.2 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介
    4.3 有限元模型
        4.3.1 坐標(biāo)系
        4.3.2 網(wǎng)格和單元
        4.3.3 約束與載荷
    4.4 有限元結(jié)果分析
    4.5 疲勞載荷譜
    4.6 疲勞壽命估算方法簡(jiǎn)介
    4.7 支柱外筒危險(xiǎn)點(diǎn)壽命計(jì)算
    4.8 小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 后續(xù)工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文



本文編號(hào)：3866841