曲轴疲劳裂纹扩展模式的时序方法预测

在外界载荷和构件内部材料特性的共同作用下,机械构件的疲劳裂纹的扩展行为往往具有阶段性,在不同的阶段内伴随不同的行为特性。为了研究这种阶段性并对这种阶段性进行预测,对曲轴疲劳试验过程中谐振台架的振动加速度进行了测录,并采用经典时序方法对这一监测信号进行建模,计算了其在各个时间段中的异常度曲线。与曲轴疲劳裂纹扩展速率曲线进行对比,结果表明时序方法对裂纹扩展模式具有一定的预测能力。     

基于XFEM的重力坝裂纹开展数值分析研究

扩展有限元法是近年来出现的一种在常规有限元框架内求解不连续问题的数值方法.利用扩展有限元法分别分析了网格密度、廊道、坝基弹性模量对混凝土重力坝裂纹开展方向的影响.计算结果表明,网格密度对裂纹扩展方向影响不大;裂纹扩展方向有靠向廊道的趋势;坝基弹模对重力坝裂纹的扩展方向几乎没有影响,随着坝基弹模的增大,裂纹扩展长度加大.     

农业机械的低周疲劳寿命分析方法研究

对农业机械中低周疲劳情况及对农业机械寿命估算的必要性进行了分析,叙述了各种低周疲劳寿命分析的基本方法和一些特殊模型及这些模型的计算公式.所论述的几种疲劳寿命模型具有易懂、简捷及广泛的工程应用前景.     

机动车驾驶员疲劳状态的仿真分析研究

通过对驾驶员的驾驶操纵过程进行分析,应用传递函数这一经典控制理论工具,构建了驾驶员的行为操纵模型,并在MATLAB/Simulink仿真环境下实现,通过对机动车驾驶员的正常状态和疲劳状态进行仿真比较分析,表明驾驶员在疲劳状态时比正常状态时需要更长的操纵时间才能跟随着道路环境的变化,其果断性和灵敏性、实时性均下降很多,为进一步研究机动车驾驶员的疲劳状态奠定了理论基础。     

双止裂孔对疲劳裂纹扩展的影响研究

试验采用Q345桥梁钢制作紧凑拉伸试样,并在裂纹前打双止裂孔。通过疲劳裂纹扩展试验,研究双止裂孔对疲劳裂纹扩展速率的影响,探讨其止裂机理。研究发现:双止裂孔能显著增长试样的疲劳寿命,且能获得极低的初始裂纹扩展速率值,对于延长试样寿命,具有重要意义。     

牵引销疲劳裂纹检测的方法

拖拉机牵引销是连接牵引叉和牵引环的重要零件,运行时相当于双点支承梁,其表面在摩擦条件下长期承受非对称的交变应力作用及冲击载荷,容易损坏,疲劳裂纹就是常出现的一种缺陷。     

强力喷丸对接触疲劳性能的影响机理

对渗碳件用钢，经渗碳与强力喷丸复合强化处理后，对其强力喷丸所引入的冷作感化、残余应力场、表面损伤以及它们在接触应力作用下的动态行为、接触疲劳裂纹的形成与扩展、接触疲劳寿命等进行了全面系统的试验研究和理论分析，探讨了强力喷丸对渗碳件接触疲劳性能的影响机理。     

横向稳定杆的布置对疲劳性能的影响研究

对两种不同布置的横向稳定杆进行了强度疲劳性能仿真及台架耐久试验验证。结果表明:稳定杆中间段走向与连接端端头方向一致时,刚度降低,有利于稳定杆的疲劳性能;稳定杆中间段走向与连接端端头方向相反时,刚度增加,降低了稳定杆的疲劳性能。     

跌落冲击对储氢气瓶疲劳寿命影响的试验研究

疲劳寿命是气瓶使用性能的重要指标。针对车用储氢气瓶在装载、运输和使用过程中受跌落冲击影响疲劳寿命的问题,以T700碳纤维/环氧树脂缠绕6061铝合金储氢气瓶作为试验样品,对其进行跌落试验和常温疲劳试验研究。试验结果表明,气瓶经跌落冲击后,疲劳泄漏发生在45°方向跌落接触部位的封头处,疲劳失效次数下降近72.9%,疲劳寿命大大降低。大量型式试验经验表明,防止碳纤维缠绕铝内胆气瓶跌落损伤是极其必要的。     

平面应变断裂韧度的特性研究

平面应变断裂韧度K_(ⅠC)是金属材料的一个基本属性,已作为评价材料、安全设计、预计构件使用寿命的重要指标。为了快速有效地测得K_(ⅠC)的值,探究了通过数值模拟的方法,建立三点弯曲试样模型,方便快捷地测得满足工程精度要求的K_(ⅠC)近似值。并且建立单向拉伸试样模型,通过仿真得到材料在最后断裂时的等效应力与等效应变,对数据进行处理发现了金属材料的平面应变断裂韧度与等效应力和等效应变乘积存在一种简单的线性关系。     

长时间振动对拖拉机驾驶员腰部疲劳的影响研究

在振动试验台上模拟拖拉机驾驶环境,在振动加速度为1.2m/s2、频率为4Hz的情况下,测试了被试者腰部竖脊肌和多裂肌的表面肌电信号(sEMG),并对其均方根值(RMS)和平均功率频率(MPF)进行了分析研究.结果表明:在振动过程中,被试者腰部均感觉到了明显的疲劳;随着驾驶时间的延长,竖脊肌和多裂肌肌电信号的RMS呈上升趋势,而MPF呈下降趋势.这说明,在振动过程中,随着试验时间的延长,被试者腰部竖脊肌和多裂肌产生了疲劳,是使被试者产生腰部疲劳的主要原因.结合主观疲劳感觉评分结果,被试者在受振50-60min后开始有疲劳感觉.     

弯扭交变载荷作用下变桨轴承套圈材料的断裂寿命研究

变桨轴承套圈在服役过程中会发生断裂,其主要原因是套圈存在微裂纹,在弯扭交变载荷作用下裂纹以不同疲劳方式不断扩展直至断裂。为此,对标准试件进行裂纹扩展,反映变桨轴承套圈失效位置的断裂过程和寿命。确定了套圈断裂位置的等效载荷谱及裂纹扩展模型,根据变桨轴承所承受的纯机械疲劳建立裂纹扩展速率模型,计算标准试件在弯扭交变载荷作用下,裂纹以机械疲劳方式扩展的路径和寿命。裂纹扩展仿真结果表明,裂纹在以机械疲劳方式扩展下,含有微裂纹的变桨轴承套圈能达到使用寿命,考虑腐蚀与疲劳同时作用导致变桨轴承套圈失效。     

基于D-S证据理论的猪舍环境状态识别研究

针对猪舍环境因子复杂且难以精确控制,提出一种基于D-S证据理论的数据融合算法对猪舍环境状态识别.首先,采集各个传感器的特征值,引入模糊隶属度函数确定概率分配函数;其次,采用改进K-L证据间距离,通过分配各个证据源融合权重来解决证据冲突问题;最后,将分配权重后的概率分配函数使用分布式融合机制得到最后识别结果.结果 表明:...     

基于平面二维浅水方程的海河干流行洪模拟研究

通过在天津市城市段海河干流应用平面二维浅水方程,分别模拟计算不同重现期设计暴雨下2种不同情景的河道行洪。结果表明平面二维浅水方程模拟河道洪水演进的结果较好,且受洪涝潮影响的城市河道行洪压力在下游增设抽水排涝泵站的情景下可得到有效缓解,但单一的工程措施已不能保障城市河道的行洪安全,需采取更加多样化的措施才是上策。     

尾水管深度对轴流定桨式水轮机性能的影响

尾水管深度对水轮机的效率及稳定性都有重要影响。为解决某电站水轮机效率及出力不足的问题,采用数值模拟的方法,分析了尾水管深度变化对水轮机性能的影响。通过几个不同尾水管加深方案的比较分析,得出尾水管深度在一定范围内增加能有效提高尾水管回能系数,降低扩散损失。但由于沿程摩擦损失会随深度增加而增大,因而综合考虑损失、效率及经济性因素,最终选定尾水管深度为3.0D1的尾水管深度方案。同时,为保证水轮机的运行稳定性,也比较了该方案对流场稳定性的影响,分析了湍动能及脉动的变化。结果表明尾水管与转轮内流场存在相互作用,直锥段加高后不但会降低直锥段出口的湍动能,也会减轻转轮出口的湍动能。即尾水管内流动的改善也会降低转轮出口附近流场的紊乱程度,显著降低了转轮所受到的径向力及压力脉动峰峰值,提升了转轮内流场的稳定性。此外尾水管深度改变方案对转轮空化性能的影响不大,转轮叶片背面的最低压力范围基本没有变化。     

浅析驾驶疲劳对安全行车的影响以及预防措施

驾驶员生活上原因，主要是睡眠不足和生活环境的影响。     

拖拉机座椅振动加速度对驾驶疲劳的影响——以心率增加率和疲劳评价值为指标

为了减轻拖拉机驾驶疲劳,在模拟拖拉机座椅振动的条件下,试验研究了振动加速度对被验者的心率变化及其身体疲劳的影响.结果表明:座椅的垂直加速度azw在w0.8～2.0m/s2、且联合加权加速度Aω在1.1~2.3m/s2的范围内,被验者的心率增加率随振动加速度增加逐渐减小,其平均值减小13%;azw在2.0～2.4m/s2、且Aw在2.3～2.7m/s2范围内,被验者的心率增加率减小缓慢,平均减小2%;被验者心率增加率与座椅振动加速度呈二次曲线规律变化,具有密切的相关性;被验者身体各部位的疲劳程度随振动加速度增加而加重,头部和胸背部的疲劳明显高于其它部位.     

统计最优平面近场声全息对振动体的定位研究

基于空间傅里叶变换的平面近场声全息（FFT—based planar NAH）技术对全息面尺寸的要求,在很大程度上限制它的应用范围。为此,引入了统计最优平面近场声全息（SOPNAH）技术,并提出了一种确定波数矢量的新方法。SOPNAH通过全息面上测量声压的线性叠加来反演重建面上的声学量,可以从理论根源上克服FFT—based planar NAH的局限性。实验结果表明,SOPNAH能实现振动体的精确定位及其辐射声场的可视化,并且要求的最小全息面面积比FFT—based planar NAH要小。     

焊接工艺对齿条焊接接头疲劳性能的影响

依据强焊接规范和弱焊接规范加工了A、B两类焊接样件,通过对接头区域的显微硬度测试和断裂位置的金相观察试验,分析焊接工艺对接头不同区域微观组织的影响.采用板状试样,进行A、B两类样件焊缝的疲劳性能测试试验,获得不同应力水平下的疲劳寿命.根据对数正态分布计算出同一应力水平下不同可靠度所对应的疲劳寿命,从而拟合出两类样件的P...