本文關(guān)鍵詞：基于CAE的U形波紋管疲勞壽命研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 碩士學(xué)位論文 基于CAE的U形波紋管疲勞壽命研究 姓名：田坤 申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士 專業(yè)：機(jī)械電子工程 指導(dǎo)教師：竺長安 20100401 摘要 摘 要 在航空、航天、海洋、交通等重要工業(yè)領(lǐng)域，疲勞破壞是機(jī)械構(gòu)件失效的 一種主要故障模式。伴隨工程技術(shù)和材料科學(xué)的快速發(fā)展，人們對(duì)疲勞研究越 發(fā)重視，疲勞研究已成為重要的學(xué)科。 首先，本文對(duì)國內(nèi)外疲勞研究的現(xiàn)狀進(jìn)行了闡述，介紹了全壽命分析法、 應(yīng)力一應(yīng)變分析法、功率譜密度法等當(dāng)前普遍使用的疲勞分析方法，重點(diǎn)介紹了 S―N曲線的五種常用表達(dá)式和對(duì)稱循環(huán)載荷，以及當(dāng)載荷不對(duì)稱時(shí)的平均應(yīng)力 修正方法。指出了疲勞失效分類以及疲勞裂紋的產(chǎn)生、擴(kuò)展和斷裂機(jī)理。分析 了應(yīng)力集中、表面質(zhì)量、尺寸、使用環(huán)境等影響疲勞壽命的因素。 其次，用建模功能強(qiáng)大PRO／E進(jìn)行建模，運(yùn)用有限元軟件ABAQUS進(jìn)行靜力 學(xué)分析。通過計(jì)算分析，得到U形波紋管應(yīng)力應(yīng)變的變化與設(shè)計(jì)參數(shù)之間的關(guān) 系。 然后，用疲勞壽命計(jì)算公式和疲勞分析軟件MSC．FATIGUE對(duì)U形波紋管的 疲勞壽命進(jìn)行計(jì)算，根據(jù)疲勞計(jì)算結(jié)果，進(jìn)行了疲勞設(shè)計(jì)優(yōu)化和波紋管的結(jié)構(gòu) 參數(shù)優(yōu)化。 最后按照設(shè)計(jì)要求，加工出兩組波紋管，進(jìn)行了疲勞試驗(yàn)，對(duì)設(shè)計(jì)和優(yōu)化 的結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證，試驗(yàn)結(jié)果證明了分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。 實(shí)踐證明，綜合利用CAE軟件進(jìn)行波紋管建模、靜力學(xué)分析以及疲勞壽命 分析是一種高效、可行且值得信賴的疲勞

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