变幅加载条件下的疲劳寿命预测

在疲劳累积损伤分析的基础上得出了对数累积损伤模型，阐明了变幅加载条件下疲劳损伤的累积特征和寿命预测方法。对数累积损伤模型作为—个失效判据，已在某中口径自动舰炮输弹簧的疲劳寿命预测中得到较满意的应用。研究表明，应力水平改变时，损伤因子D发生不连续变化是导致加载顺序效应的重要原因。

磁电弹性复合材料热接触特性研究

磁电弹性(Magneto-electro-elastic,MEE)复合材料在接触热载荷作用下将产生复杂热应力、热电和热磁多物理场响应.基于半解析法建立MEE复合材料热接触模型,其中,推导了单位集中法向力、切向力、电荷、磁荷和温升载荷下各物理量的频率响应函数,引入热流-温升影响系数计算摩擦热产生的温升,并采用离散卷积快速傅里叶变换和共轭梯度法加速其计算过程.将模型计算结果与有限元仿真进行对比,验证模型有效性.进一步利用所提模型分析热接触过程中摩擦热对各物理场的影响规律,结果表明:滑动速度、摩擦系数和表面形貌改变将影响摩擦热分布,进而显著影响应力、电势和磁势的大小和分布;弹性场和电场与摩擦温升呈负相关,而磁场与其为正相关,并且耦合场对温升的敏感程度由高至低为弹性场、电场和磁场.

16Mn钢恒温加载与恒载加温的力学性能试验研究

通过对国产某型16Mn钢的恒温加载的试验研究,得到其强度折减系数随温度的升高而降低,600℃时f0.1、f0.5分别降为常温下强度的33%、50%左右;通过对该钢的恒载加温的试验研究得到其不同温度下的临界荷载水平,即在300℃、400℃、500℃、600℃时其临界荷载水平分别为0.70、0.55、0.50、0.30。为我国钢结构建筑耐火设计提供了重要的参考数据。

磁流变液屈服应力测试装置温度场优化

磁流变液(magnetorheological fluid,MRF)屈服应力测试装置在工作运行过程中产生了大量的热,导致测试装置温度升高,屈服应力测试精度下降的结果;同时对磁流变液特性也造成了很大的影响。课题组基于FLUENT软件对测试装置进行仿真分析,以提高测试精度。首先,设计屈服应力测试装置,建立包含漆包线、装配间隙等特征的测试装置温度场模型;其次,对测试装置进行网格划分并运用仿真软件对温度场变化进行模拟研究;最后,在仿真模型的基础上,对漆包线绕组综合热导率和测试装置装配间隙进行分析。研究得到了温度对装置的影响规律,确定了最佳综合热导率及装配间隙;并确定该装置测试屈服应力时的最佳温度场。温度场研究提高了该装置对屈服应力测试的精度。