基于有限元技术的疲劳寿命分析

叙述了有限元技术在疲劳寿命预测中的应用和一般的分析过程;着重介绍了疲劳载荷历程的合成规则和表面节点应力状态的判断方法;归纳评述了常用的多轴疲劳损伤模型;针对结构中普遍存在的焊缝焊点给出了具体的疲劳寿命分析方法;最后给出驱动桥壳疲劳寿命分析实例,计算结果和试验数据基本一致,说明基于有限元法的疲劳寿命预测是切实可行的,可以降低成本,缩短研发周期。     

基于蒙特卡罗法的螺旋锥齿轮接触疲劳可靠性分析

运用蒙特卡罗法模拟确定了齿轮接触疲劳应力与强度分布,并对接触疲劳可靠度进行了模拟.克服了齿轮等重要零部件的小样本的问题.分析可知,齿轮接触疲劳应力服从正态分布,接触疲劳强度服从对数正态分布,并且齿轮接触疲劳的可靠度误差随着模拟次数的增加而逐渐减小.对影响接触疲劳可靠性的应力随机参数进行敏感性分析,结果表明,应力均值对接触疲劳可靠度的影响大,应力标准差对接触疲劳可靠度的影响较小.     

相对Miner定理在疲劳可靠性分析中的应用

疲劳可靠性分析中存在两类不确定性:统计不确定性和非统计不确定性。统计不确定性与变量的随机性有关,可以通过统计用理论概率分布来描述;非统计不确定性与分析中的假设有关。经典的疲劳可靠性分析只考虑了统计不确定性,而本文引入了“概率相对 Miner 定理”这一新的概念,在疲劳可靠性分析中,同时考虑了统计不确定性和非统计不确定性,从而提高了疲劳可靠性分析的准确性。     

基于ANSYS/PDS的泵轴可靠性分析

为提高泵轴的可靠性,设计时按照工程实际,将泵轴的几何尺寸、载荷、应力以及疲劳极限等各参数视为随机变量,采用蒙特卡罗模拟技术,通过Pro/E三维实体建模、模型导入ANSYS进行静应力分析、生成概率分析文件、使用PDS模块计算可靠度等步骤,可以得到比传统设计方法精度高的泵轴失效概率及可靠度.以DLY25—270/9—37型立式多级油泵的泵轴为例进行计算,在置信度为95%时,该泵轴的可靠度为99.87%;表明这种利用ANSYS/PDS模块对泵轴进行可靠性分析的方法是可行的,为泵轴的可靠性设计提供了新的思路,具有一定的工程应用价值.     

基于铝合金表面粗糙度的疲劳可靠性分析

铝合金受到循环载荷时,表面粗糙度作为基础参数之一对疲劳性能有着关键影响。基于铝合金材料的疲劳拉伸试验以及裂纹的断口分析,开展了材料表面粗糙度与疲劳寿命关系的研究。首先,通过打磨机对铝合金材料采用不同的打磨方式和打磨时间进行打磨,得到不同粗糙程度的试件;然后对这些试件进行疲劳拉伸试验,得到了各粗糙度参数与铝合金疲劳寿命之间的关系曲线;之后,通过金相显微镜对裂纹位置进行断口分析,并采用结构细节疲劳额定值(DFR)对粗糙试件的疲劳寿命进行可靠性分析。分析结果证明,铝合金材料的表面粗糙度对其疲劳寿命具有直接影响,同时表面粗糙度对铝合金试件的DFR值也有较大影响,即材料的表面粗糙度越低,其DFR值就会越高,且疲劳寿命就相对越长。     

滚子链疲劳可靠性评定方法

在系统研究的基础上,推荐以可靠寿命作为农机用滚子链疲劳可靠性的评定指标,找出了疲劳寿命分布规律并分别制订了正常载荷水平和加速试验的抽样检验方法。     

随机疲劳全寿命可靠性分析方法

提出了一个计算给定寿命下受随机载荷作用构件剩余强度退化模型。并将该模型运用于随机疲劳可靠性分析，给出了一种二维随机疲劳可靠性分析方法。作者还用随机疲劳试验进行了验证，结果表明该方法能给出比较准确的预测结果，适于工程应用。     

长春—12型拖拉机变速箱第一轴的可靠性分析

根据对用户的调查,长春-12型拖拉机变速箱第一轴经常出现早期疲劳断裂现象。为了找出其损坏原因,进行了一些调查、试验和分析。第一轴发生早期疲劳断裂的部位全部出现在与离合器联接端的支承轴承轴肩根部,即图1中的A-A处。经分析可知,A-A断面处应     

基于应力—强度干涉理论的燃气电磁阀疲劳可靠性分析

燃气电磁阀作为燃气管路系统的关键零件,其疲劳可靠性的分析至关重要,本课题小组基于UG建立了电磁阀的三维模型,利用Ansys workbench对其进行网格划分、加载和求解,得到了等效应力、等效应变和变形云图和最大值位置,基于应力—强度干涉理论,得到了电磁阀的疲劳可靠度为0.95,结果表明电磁阀满足可靠性设计要求.本文提...     

拖拉机驾驶室可靠性疲劳试验研究

分析了拖拉机驾驶室的振动环境，提出了一种用定频正弦振动等效模拟窄带随机振动的试验方法，编制了拖拉机驾驶室的室内可靠性疲劳试验载荷谱，达到以较少的试验投入实现拖拉机驾驶室振动环境室内疲劳模拟试验的目的。     

旋耕机刀轴的模糊可靠性优化设计

为了使旋耕机刀轴设计结果趋于合理且能与工程且能与工程实际吻合，将机械模糊可靠性引入到优化设计中，在常规优化设计的基础上建立旋耕机刀轴模糊可靠性优化设计的数学模型，并给出了计算实例。     

机械零件可靠性设计中疲劳极限线图的研究

本文在阐述疲劳强度可靠性设计的疲劳极限线图基础上研究了两个问题。 (1)线图中合成向量σ_r=(σ_a~2+σ_m~2)~(1/2)的意义和在画疲劳极限线图中的作用。 (2)论证了用“联结方程”进行疲劳强度可靠性设计时合成向量与疲劳极限的关系以及零件疲劳极限分布的确定。     

基于统计回归分析的双叶片污水泵设计与试验

选择了叶轮出口直径D2、叶轮出口宽度b2和叶轮进口直径Dj 3个因素,结合统计的污水泵优秀水力模型,得到了扬程系数λH、流量系数λQ、流速系数λv随比转数的变化规律,确定了相应的经验公式,设计出了效率高、抗堵塞性能好的双叶片污水泵.通过CFX对污水泵全流场进行数值模拟,得出了叶轮内压力、湍动能、流线分布等情况.通过样机...     

绿篱修剪机刀具可靠性分析

【目的】在设计机械产品时,可靠性是必不可少的技术指标,若产品可靠性差,将提高废品率、增加生产成本。为了提高机械产品的工作效率,亟需对产品的可靠性进行研究分析。【方法】笔者结合项目组课题“车载式绿篱苗木修剪机设计与研究”,针对其修剪刀具存在的磨损、变形、寿命短等问题,以修剪切削力为中间媒介,分析修剪机刀具失效原理,建立了刀具失效率模型,通过有限元分析方法找出几何参数与刀具可靠度之间的关系,并结合试验数据得出修剪机刀具可靠度的多维度相关因素及变化规律。【结果】1）减小修剪机刀具的修剪前角,可靠度也会降低。2）修剪机刀具的可靠度随着修剪主偏角的增大而降低。修剪机刀具的主偏角越小,修剪刀具的可靠度就越高,对刀具的修剪工作就越有利。【结论】可以根据修剪切削力的大小判断刀具可靠度的大小,实际试验结果与文章推论相符合。该分析方法简单有效,较好地达到了降本增效的目的,对其他机械产品的可靠性分析有较大的参考价值。     

污水泵的研究现状与进展

研究固液两相流体在离心泵内的运动规律、完善其设计理论和设计方法一直是设计人员十分重视的课题。针对污水泵的研究情况,分别从污水泵理论研究、内特性研究、外特性研究、水力设计等几个方面对污水泵的研究现状进行了较为详细的阐述,指出加强泵内外特性研究、探求流动机理、开发适合水泵设计的专业化软件用于泵产品的计算机集成制造(CIMS),将是泵行业发展的重要方向。     

潜水泵泵轴的失效分析

潜水泵在工农业生产活动中有着重要的应用价值,但是部分潜水泵在使用期间会出现潜水泵泵轴失效的问题,从而影响到潜水泵的正常使用,尤其是在矿山建设中采用的排沙潜水泵出现泵轴失效的问题较多。文章分析了潜水泵泵轴的作用,对泵轴失效原因进行试验,并在分析的基础上得出结论。     

一种随机载荷作用下疲劳可靠性估算的新方法

应用随机过程理论研究了疲劳过程中结构材料的剩余强度退化行为,分析了疲劳过程中两类随机性因素（内在随机涨落和外在随机涨落）在不同载荷条件下对疲劳寿命的影响。在此基础上,提出了一种随机载荷下疲劳可靠怀估算新方法。最后,以１５ＭnＶＮq钢试样的小样本疲劳寿命数据对该方法进行了验证。     

基于动态弯曲疲劳试验的汽车车轮有限元分析

针对车轮动态弯曲疲劳试验建立了汽车车轮静态加载有限元模型。它可以反映出车轮在静态加载条件下的高应力区域及其Von M ises应力值。对车轮进行静态加载试验结果与有限元计算结果吻合得较好,验证了有限元方法的有效性。通过与动态弯曲疲劳试验的比较,验证了静态试验中的应力集中区域即为疲劳试验中车轮开裂的区域。通过改进车轮结构设计来降低应力集中区域的应力值,可以有效提高车轮寿命。静态有限元分析对于进行这样的改进设计具有重要的指导作用。     

4125柴油机曲轴可靠性分析

以4125柴油机曲轴的疲劳寿命试验为依据,对该柴油机曲轴进行了可靠性分析与研究.