疲劳寿命估算的能量法及其实验研究

根据疲劳损伤滞后能等效原理，导出了缺口件与光滑件的当量应力关系，通过Neuber公式和炮和应力应变关系，可确定当量应力取值；采用定量方程随机化方法，建立了γ-p-ε-N曲线（置信度-可靠度-应变-寿命曲线）公式及其实验测试方法；根据疲劳累积损伤理论和γ-p-ε-N曲线公式，得到了随机载荷谱作用下构件疲劳寿命估算公式；最后，实验验证了复杂实测载荷谱作用下，LY12CZ铝合金含孔试样的疲劳寿命估算结果，并发现：估算与实验二者结果吻合较好．

基于实际载荷谱的汽车半轴疲劳寿命预测

汽车半轴是汽车传动系统的重要零部件之一。准确预测汽车半轴疲劳寿命是汽车半轴疲劳分析的重要环节。利用垫江汽车试验场采集的实测载荷谱,提取汽车左半轴强化耐久工况、动力工况和高速工况的一个循环作为样本载荷。经过预处理后,利用四点雨流计数法得到载荷雨流循环矩阵,并将样本载荷外推到整个试验场疲劳耐久试验所要求的全寿命载荷。利用疲劳应力集中系数、疲劳尺寸系数以及表面敏感系数对材料S-N曲线进行修正得到可用于寿命预测的构件S-N曲线;最后,以Miner线性损伤累积理论为基础,结合疲劳分析软件预测了汽车半轴疲劳寿命。

高置信度的典型任务实测载荷谱最少观测次数

采用雨流—回线法对实测载荷—时间历程进行计数处理，然后根据Ｍｉｎｅｒ累积损伤理论，估计其母体平均值．在保证置信度和误差限度要求的情况下，给出最少观测次数，并由子作推断出９０％以上置信度的典型任务实测载荷谱。

高速动车组轴箱轴承模拟线路加载试验研究

研究了高速动车组轴箱轴承台架试验的试验条件,包括试验环境温度的要求、模拟风速的设定以及模拟列车运行速度的方法,提出了模拟线路加载的试验方案。基于实测的高速动车组轴箱轴承线路载荷谱,在高速轴承试验台上进行了加载试验,运行过程中实时监测轴承的温度变化和振动情况,运行过程稳定。试验结果表明,试验模拟线路加载试验方案可行,为高速动车组轴箱轴承的研发提供了理论参考。

实际工况下的掘进机截割头载荷谱研究

针对由于井下环境的恶劣性和复杂性多年来缺乏有效状态监测工具的现状,研制并投入使用了一种可用于井下长时间监测、存储掘进机工作状态的机载大容量数据记录仪—"黑匣子",基于其在井下记录的掘进机工作数据,由截割电机电压和电流结合掘进机其他参数推导出截割头转矩的大小,以截割头转矩为例绘制了基于时域的一维载荷谱,对其分析后认为存在静载荷分量,而后基于雨流计数法的绘制了二维载荷谱,对其分析后得出静载荷的大小和动载荷范围。

电控自动变速器执行机构振动疲劳试验研究

通过试验场道路载荷谱的采集和室内道路模拟试验,再现了电控自动变速器(AMT)执行机构的实际振动状态并提取了道路模拟激励谱。利用UG三维软件和ADAMS多体动力学仿真软件建立了AMT执行机构刚柔耦合的虚拟振动试验平台。将期望响应信号与虚拟振动试验提取的载荷谱进行对比,并不断调校和修正模型的各参数,得到了具有一定精度的仿真模型。以获取的道路模拟激励谱作为激励源进行振动疲劳仿真试验,由此建立了一套新的AMT执行机构振动疲劳试验方法,为准确高效地评价AMT执行机构的疲劳可靠性提供了一套行之有效的手段和方法。

森林消防车车架载荷谱的采集和分析处理

森林消防车使用特殊,为了更好地研究其车架性能,需要对车架进行载荷谱的采集。介绍了在林区实际道路上消防车载荷谱的采集过程,利用Matlab对采集信号的有效性进行了检验,分析了信号的频谱特征,并进行滤波、去噪等处理,最后基于雨流计数法对载荷谱进行了一定的分析处理。对载荷谱的分析处理可为后续软件模拟仿真及车架疲劳可靠性分析提供有效数据。

基于实测载荷谱的车载充电机支架随机振动疲劳仿真及优化设计

车载充电机(on board charger,OBC)支架持续受振动载荷激励,其疲劳寿命必须满足汽车设计的耐久性能目标。针对某车型耐久路试样车OBC安装支架断裂问题,分析支架断口形貌,并找出疲劳裂纹起源位置;建立随机振动有限元分析模型,计算支架随机振动均方根应力和疲劳损伤;基于仿真结果对支架结构优化设计,降低支架裂纹源位置应力水平。结果表明:损伤大于1有疲劳开裂风险的区域与支架断口裂纹源位置高度吻合;支架最大损伤由6.4大幅降低至0.65,显著提升了耐久性能;优化后的支架经随机振动耐久试验测试未见开裂。研究成果可为新一代车型研发规避OBC支架疲劳开裂问题提供参考。

载荷谱实测机翼地面标定技术浅论

就飞机载荷谱实测机翼地面标定的原理、标定方法及标定数据处理进行了较详尽的阐述。对飞机载荷谱实测的前期工作有较强的指导意义。