本文關(guān)鍵詞：基于區(qū)間分析的改進(jìn)損傷容限疲勞理論與應(yīng)用研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：疲勞破壞是機(jī)械零部件早期破壞失效的主要形式,隨著現(xiàn)代機(jī)械向著大型化和高速化的發(fā)展方向推進(jìn),很多的零部件在重載、高壓、高溫和腐蝕等苛刻環(huán)境下運(yùn)行,疲勞破壞的事件更是屢見不鮮。所以,研究零部件的疲勞壽命和預(yù)防零部件的疲勞失效有著非常重要的意義。 傳統(tǒng)的疲勞設(shè)計(jì)方法都是以零部件內(nèi)部無初始缺陷這一假設(shè)為前提的,然而在實(shí)際生產(chǎn)裝配中,零部件內(nèi)部或表面不可避免的會(huì)產(chǎn)生初始缺陷。損傷容限設(shè)計(jì)法可以考慮這些初始缺陷,依據(jù)斷裂力學(xué)和無損檢測技術(shù),正確估算出含初始裂紋零部件的剩余壽命。雖然損傷容限設(shè)計(jì)法有著諸多的優(yōu)點(diǎn),但是其涉及的材料參數(shù)比較多,在實(shí)際工程應(yīng)用中很多的參數(shù)無法確定,從而導(dǎo)致?lián)p傷容限設(shè)計(jì)法不能夠方便地普遍應(yīng)用,而只能應(yīng)用在航空等少數(shù)領(lǐng)域。 區(qū)間分析又叫區(qū)間數(shù)學(xué),它是用區(qū)間變量代替點(diǎn)變量的數(shù)學(xué)分支,最初是從計(jì)算數(shù)學(xué)的誤差理論研究中發(fā)展起來的。為了解決上述問題,本文開創(chuàng)性的將區(qū)間分析理論引入到損傷容限設(shè)計(jì)法中來,將那些大致范圍我們是可以直接或間接獲得的參數(shù)區(qū)間化。損傷容限設(shè)計(jì)法在實(shí)際應(yīng)用時(shí)涉及材料參量數(shù)目較多,這些參量中的大部分是需要通過試驗(yàn)的方法測得的,而往往很多時(shí)候很多場合,因?yàn)闂l件的限制無法采用試驗(yàn)法測量,所以需要通過查找手冊來取值。我們知道,手冊中的許多參數(shù)值是特定熱處理所對應(yīng)的試驗(yàn)值,與實(shí)際工程中很多時(shí)候會(huì)不同,也就是說通常人們?nèi)〉檬墙浦�。此�?有些參量手冊中直接給出的就是范圍值。那么對于這些情況,這里采用區(qū)間值替代原有的精確值,使得損傷容限設(shè)計(jì)法可以方便的應(yīng)用于實(shí)際工程中。本文首次提出壽命區(qū)間概念。描述一批零部件壽命的傳統(tǒng)方法是壽命均值,實(shí)際上所有零部件的壽命都不一樣,有的零部件的壽命值與均值相差甚遠(yuǎn),用壽命區(qū)間代替原來的壽命均值,更準(zhǔn)確,更符合實(shí)際的來描述某批零部件的壽命,而且通過無損檢測技術(shù)可以保證所有零部件壽命均在該壽命區(qū)間內(nèi)。以汽車橫向空心穩(wěn)定桿為例,通過疲勞試驗(yàn),驗(yàn)證新理論的正確性和可行性。
【關(guān)鍵詞】：區(qū)間分析 損傷容限設(shè)計(jì)法 無損檢測技術(shù) 汽車橫向空心穩(wěn)定桿 壽命區(qū)間
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TH114;O346.2
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-8
• 致謝8-15
• 第一章 緒論15-23
• 1.1 選題背景及意義15-20
• 1.1.1 疲勞問題及其重要性15-16
• 1.1.2 疲勞的特點(diǎn)及設(shè)計(jì)方法16-18
• 1.1.3 目前疲勞分析方法的不足18
• 1.1.4 傳統(tǒng)疲勞壽命的局限性18-20
• 1.2 國內(nèi)外研究概況及發(fā)展趨勢20-21
• 1.2.1 損傷容限疲勞設(shè)計(jì)理論概述20-21
• 1.2.2 區(qū)間分析理論概述21
• 1.3 本文研究主要內(nèi)容21-23
• 1.3.1 主要內(nèi)容21-22
• 1.3.2 創(chuàng)新點(diǎn)22-23
• 第二章 損傷容限疲勞設(shè)計(jì)理論23-33
• 2.1 損傷容限設(shè)計(jì)概念23
• 2.2 裂紋擴(kuò)展壽命的估算23-27
• 2.2.1 靜載斷裂與疲勞斷裂23-24
• 2.2.2 疲勞破壞斷口分析24-25
• 2.2.3 裂紋的擴(kuò)展過程25-27
• 2.3 裂紋擴(kuò)展的材料參量27
• 2.3.1 斷裂韌度27
• 2.3.2 裂紋擴(kuò)展門檻值27
• 2.4 剩余疲勞壽命估算27-29
• 2.4.1 初始裂紋尺寸的確定27-29
• 2.4.2 臨界裂紋尺寸的確定29
• 2.4.3 疲勞裂紋擴(kuò)展壽命估算29
• 2.5 影響疲勞裂紋擴(kuò)展速率的因素29-30
• 2.6 斷裂控制30-31
• 2.6.1 材料的選擇30-31
• 2.6.2 結(jié)構(gòu)合理布局31
• 2.7 損傷容限設(shè)計(jì)法在實(shí)際應(yīng)用時(shí)參量的獲得31-32
• 2.8 本章小結(jié)32-33
• 第三章 區(qū)間分析理論33-45
• 3.1 集合運(yùn)算33-35
• 3.1.1 純理論的集合運(yùn)算33-34
• 3.1.2 延伸的集合運(yùn)算34-35
• 3.2 兩種重要效應(yīng)35-37
• 3.2.1 依賴效應(yīng)35-36
• 3.2.2 包裝效應(yīng)36-37
• 3.3 區(qū)間運(yùn)算37-42
• 3.3.1 區(qū)間代數(shù)運(yùn)算及性質(zhì)37-40
• 3.3.2 區(qū)間向量與區(qū)間矩陣40-42
• 3.4 包含方程42-44
• 3.4.1 簡單包含方程43-44
• 3.5 本章小結(jié)44-45
• 第四章 基于區(qū)間理論的損傷容限法45-57
• 4.1 方法概述45-48
• 4.1.1 研究思路45-46
• 4.1.2 優(yōu)勢及意義46-48
• 4.2 裂紋擴(kuò)展的材料參量區(qū)間化48-52
• 4.2.1 未知參量的區(qū)間化48-49
• 4.2.2 不確定參量的區(qū)間化49-52
• 4.3 區(qū)間化參量的引入及計(jì)算52-55
• 4.3.1 區(qū)間化參量的引入52-55
• 4.3.2 區(qū)間運(yùn)算55
• 4.4 壽命區(qū)間55-56
• 4.4.1 壽命區(qū)間的概念55
• 4.4.2 壽命區(qū)間的優(yōu)越性55-56
• 4.5 本章小結(jié)56-57
• 第五章 基于區(qū)間分析的損傷容限法理論應(yīng)用實(shí)例57-74
• 5.1 汽車橫向空心穩(wěn)定桿簡介57-58
• 5.2 基于區(qū)間分析的改進(jìn)損傷容限疲勞理論的應(yīng)用58-69
• 5.2.1 汽車空心穩(wěn)定桿的支反力及剛度的計(jì)算58-61
• 5.2.2 空心穩(wěn)定桿危險(xiǎn)位置的確定61-64
• 5.2.3 空心穩(wěn)定桿疲勞壽命預(yù)測64-69
• 5.3 空心穩(wěn)定桿剛度測量及疲勞試驗(yàn)69-73
• 5.3.1 空心穩(wěn)定桿剛度測量69-71
• 5.3.2 空心穩(wěn)定桿疲勞試驗(yàn)71-73
• 5.4 本章小結(jié)73-74
• 第六章 總結(jié)與展望74-76
• 6.1 總結(jié)74
• 6.2 不足與展望74-76
• 參考文獻(xiàn)76-78
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文78

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前6條

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  本文關(guān)鍵詞：基于區(qū)間分析的改進(jìn)損傷容限疲勞理論與應(yīng)用研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：278034