某型主战坦克扭力轴工作过程数值模拟及寿命预测

为了预测坦克扭力轴的疲劳寿命,应用三维弹塑性有限元方法模拟某型主战坦克扭力轴的预扭处理过程及工作过程,结果表明,坦克扭力轴完全工作于弹性状态。结合坦克在某一训练科目下的载荷谱,用S—N方法对扭力轴在该训练科目下的寿命进行计算,给出不同存活率下扭力轴的疲劳寿命。

坦克扭力轴表面缺陷对疲劳寿命的影响

为探求坦克扭力轴过早产生疲劳断裂的原因,应用弹性有限元方法模拟了坦克扭力轴表面各种形状、尺寸的凹坑处产生的应力集中现象,结合坦克在某一训练科目下的载荷谱,使用疲劳分析软件计算了具有不同形状和尺寸缺陷的扭力轴的疲劳寿命(存活率为99%).结果表明:一旦扭力轴表面出现了凹坑,尤其是出现了狭长的裂纹状凹坑时,其疲劳寿命会急剧下降;当出现狭长的裂纹状凹坑时,将其扩展成等径凹坑(不增大凹坑深度),可使凹坑对扭力轴疲劳寿命的影响降至最低.

某型主战坦克扭力轴的疲劳断裂分析与寿命计算

应用断裂力学理论和有限元分析方法对某型主战坦克扭力轴进行疲劳断裂计算和分析 ,论述裂纹尖端的奇异三角形单元划分技术 ,在有限元法计算的基础上求解裂纹尖端应力强度因子和裂纹形状系数 ,并结合Paris公式对某坦克扭力轴的疲劳寿命进行计算。