离合器毂侧壁滚打成形缺口长度数值模拟实验及神经网络模型预测

针对离合器毂侧壁滚打成形工艺,为解决成形结束后侧壁末端产生缺口的问题,分析了缺口产生的原因,确定了影响因素,并通过控制单因素变量法进行了数值模拟实验,得到了能够产生最小缺口长度的工艺条件。以工艺条件为自变量、缺口长度为因变量,建立了BP神经网络缺口长度预测模型。经检验,缺口长度预测模型的误差为3.2%,证明模型具有可靠性。最后,通过实验验证了缺口数值模拟模型的准确性。模型的建立对于指导离合器毂制造工艺、降低生产成本具有重要的意义。

缺口对悬臂板裂纹扩展和固有频率演变的仿真分析

选取不同初始缺口长度的悬臂板为研究对象,对其裂纹扩展和固有频率演变进行数值研究。首先,建立一种基于ABAQUS-FRANC 3D的联合仿真分析方法,ABAQUS用于结构的有限元分析,FRANC 3D基于ABAQUS的数值结果进行裂纹扩展仿真。其次,评估了初始缺口长度对裂纹扩展行为与固有频率演变的关系。研究表明,悬臂板初始缺口长度越大,固有频率随裂纹扩展长度的衰减速度越快,且固有频率变化率随着裂纹扩展长度的增加可分为3个阶段:缓慢增加,匀速增加和快速增加;固有频率变化率与应力强度因子呈对数线性关系,与裂纹扩展速率曲线相似。最后,评估了缺口带来的应力集中系数对悬臂板疲劳寿命的影响,发现其对寿命的影响规律符合指数函数模型。

缺口对悬臂板裂纹扩展和固有频率演变的仿真分析

本文选取不同初始缺口长度的悬臂板为研究对象,对其裂纹扩展和固有频率演变进行数值研究。首先,建立一种基于ABAQUS-FRANC 3D的联合仿真分析方法,其中ABAQUS用于结构的有限元分析,FRANC 3D基于ABAQUS数值结果进行裂纹扩展仿真。其次,评估了初始缺口长度与裂纹扩展行为和固有频率演变的关系。研究表明,悬臂板初始缺口长度越大,固有频率随着裂纹扩展长度的增加衰减速度越快,固有频率变化率随着裂纹扩展长度的增加可分为3个阶段:缓慢增加、匀速增加和快速增加阶段;固有频率变化率与应力强度因子呈对数线性关系,与裂纹扩展速率曲线相似。最后,评估了缺口应力集中系数对悬臂板疲劳寿命的影响,影响规律符合指数函数模型。