临界面法论文-郝梦飞,朱顺鹏,廖鼎,夏伏龙

临界面法论文-郝梦飞,朱顺鹏,廖鼎,夏伏龙

导读:本文包含了临界面法论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:临界面法,多轴疲劳,等效应变能,寿命预测

临界面法论文文献综述

郝梦飞,朱顺鹏,廖鼎,夏伏龙[1](2019)在《基于能量-临界面法的多轴疲劳寿命预测》一文中研究指出利用von·Mises等效应力/应变对材料进行多轴疲劳寿命预测的过程中,由于未考虑非比例加载的附加强化效应,导致其预测效果并不理想。本文通过对等效应力寿命曲线研究发现,多轴加载下载荷路径对其等效应力有着明显地影响,针对此,提出对von·Mises等效应力进行修正。同时,为考虑等效应变的影响,耦合能量理论和临界面法提出了一个多轴疲劳寿命预测模型,且无附加材料常数。结合镍基合金GH4169,钛合金TC4和铝合金7050-T7451的疲劳试验数据验证,并与其他多轴疲劳模型:FS、WB、SWT和MSWT模型进行对比,结果表明该模型对多轴疲劳寿命具有较好的预测效果,适用范围更广。(本文来源于《中国力学大会论文集(CCTAM 2019)》期刊2019-08-25)

刘红彬,陈伟,王延荣[2](2019)在《基于临界面法及应变路径多轴疲劳寿命预测模型概述》一文中研究指出研究国内外多轴低周疲劳寿命评估方法,归纳了基于临界面法及应变路径的多轴疲劳寿命评估模型,比较了其优劣及适用性。目前多轴疲劳寿命的预测主要是针对一种或少量几种材料而提出的经验或半经验的公式,当这些公式用于其他材料时,常常不能得到令人满意的结果。多轴疲劳问题十分复杂,目前的研究主要是在等温、常幅载荷条件下开展,对承受高温、变温、变幅和随机多轴载荷作用下的研究则相对较少。此外,若考虑材料缺口影响、尺寸影响、载荷、表面的粗糙度、残余应力应变等因素,其研究更加复杂,当前对于多轴疲劳的研究热衷于建立寿命预测模型,开展相关疲劳试验,很少深入研究对其微观机理。因此,多轴疲劳问题仍需进一步深入研究。(本文来源于《机械强度》期刊2019年01期)

周航博[3](2018)在《基于临界面法的多轴频域随机振动疲劳研究》一文中研究指出随着列车运行速度的不断提高,车辆悬挂件受到的多轴随机振动载荷急剧增加,其多轴随机振动疲劳问题日益显现,因此更加准确和高效地预测车辆悬挂件的多轴随机振动疲劳寿命具有重要的理论意义和工程意义。论文主要研究基于临界面上叁种应力准则的多轴频域随机振动疲劳分析方法。首先,结合临界面上叁种应力准则、最大方差法和频域疲劳寿命计算等理论,使用MATLAB软件编写了基于临界面上叁种应力准则的多轴频域随机振动疲劳寿命的计算程序。其次,以悬臂梁作为疲劳强度评定算例,分析其在不同带宽激励下和一阶共振区激励下的多轴加载工况基于临界面上叁种应力准则的多轴频域疲劳寿命;发现远离共振区的疲劳激励依然对结构的振动疲劳寿命产生影响;使用基于临界面上最大正应力准则和基于临界面上最大剪应力准则这两种多轴频域法预测悬臂梁疲劳寿命所得结果差别不大,但是使用基于临界面上最大正应力和剪应力准则的多轴频域法预测悬臂梁疲劳寿命所得的结果比上述两种方法得到的结果小;同时预测结构振动疲劳寿命时也需要关注一阶共振区左侧的疲劳激励。然后,将第叁章的频域激励通过逆傅里叶变换转换为时间历程,采用比较成熟的基于临界面上McDiarmid应力准则的多轴时域法对第叁章基于临界面上叁种应力准则的多轴频域法计算结果进行验证;发现在宽带激励下,相比于基于临界面上最大正应力准则和基于临界面上最大剪应力准则的两种多轴频域法,基于临界面上最大正应力和剪应力准则的多轴频域法预测结构寿命更加准确;同时多轴频域法相比多轴时域法可以更快更有效的预测结构的疲劳寿命。最后,采用目前工程上使用的单轴加载损伤累积法和基于临界面上最大正应力和剪应力准则的多轴频域法对辅助安装座进行疲劳寿命预测;结果表明,单轴加载损伤累积法和基于临界面上最大正应力和剪应力准则的多轴频域法这两种方法计算辅助安装座的危险单元都是在螺栓孔处;基于临界面上最大正应力和剪应力准则的多轴频域法计算辅助安装座的疲劳寿命小于单轴加载损伤累积法计算的疲劳寿命。(本文来源于《西南交通大学》期刊2018-05-01)

穆丽娟[4](2017)在《基于临界面法的涡轮单晶叶片低周疲劳寿命预测方法研究》一文中研究指出镍基单晶高温合金由于具有优异的高温疲劳性能被广泛应用于燃气轮机涡轮叶片制造,但它同时具有显着的各向异性特点使叶片在多轴应力状态下的疲劳特性更为复杂,且与晶体取向高度相关,给寿命预测带来困难。目前还缺少既符合单晶疲劳损伤机理又对工程普遍适用的疲劳寿命预测方法。基于以上背景,本文开展燃气轮机起动过程中高压涡轮低周疲劳损伤问题方法研究,主要研究内容如下:1.提出一种燃气轮机起动过程高压涡轮气热耦合数值计算方法,重点研究起动中不同时刻流场边界参数确定方法,并通过整机试验进行验证。研究结果表明该方法合理有效,能准确反映涡轮叶片在起动过程中的流场和温度场变化规律。2.采用气热耦合计算得到的不同转速下对流换热系数和流体温度作为热边界条件进行热-结构耦合数值模拟,研究涡轮叶片在起动过程中瞬态温度场和应力场计算方法,分析冷却结构对温度场和应力场的影响。研究结果表明,在起动阶段,采用叶根排气冷却结构的导叶最大热应力小于尾缘劈缝结构。3.采用晶体滑移理论和临界面法,基于不同疲劳损伤因素提出考虑滑移系最大分切应力范围、分切应变范围、正应变范围和正应变比影响的低周疲劳寿命模型;提出考虑滑移系最大分切应力范围、分切应变范围、非对称循环载荷下的平均应力和应力弱化影响的低周疲劳寿命预测模型。验证结果表明两种模型预测值均与试验值较好吻合,模型适用于单轴及多轴等复杂载荷下的疲劳寿命预测。4.采用线性累计损伤理论和临界面法,应用低周疲劳寿命模型对某燃气轮机高压涡轮寿命进行预测。结果表明对于导叶和涡轮盘,本文考虑采用Wu模型预测结果;对于动叶,考虑非对称循环载荷因素的疲劳寿命模型可能更加符合叶片实际损伤情况。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院工程热物理研究所)》期刊2017-12-01)

刘学红,沈火明,张鑫[5](2016)在《SSI临界面法预测扭动微动局部疲劳裂纹萌生特性》一文中研究指出以Gcr15钢球、PMMA平面试样为研究对象,建立扭动微动ANSYS有限元模型,分析得到不同工况及载荷步下球与平板接触面的接触状态及应力、应变值.转换扭动微动模型,将切向微动的SSI临界面法应用于扭动微动,研究不同法向载荷、扭转角度幅值、摩擦系数下接触面最大SSI值及其位置.结果表明:SSI最大值位于接触区的粘滑交界区间及各因素对SSI值分布影响与理论、试验试样裂纹萌生规律一致;SSI临界面法可应用于扭动微动.(本文来源于《固体力学学报》期刊2016年S1期)

蔡强,张翼,李闯,秦健健[6](2016)在《基于临界面法的高强度铸造铝合金微动疲劳特性研究》一文中研究指出用ANSYS对高强度铸造铝合金的微动疲劳特性进行仿真模拟,得到接触面上的应力、应变分布规律;基于SWT临界面法预测微动裂纹的萌生位置,用实验值拟合得到微动疲劳寿命预测参数并用临界面法预测微动疲劳寿命。结果表明:在法向夹紧力不变时,微动疲劳寿命会随着轴向力的增大而减小,且轴向力存在一个临界值,超过这个临界值,构件寿命会急剧下降。在HYS-100型微动疲劳试验机上对高强度铸造铝合金的微动裂纹萌生位置及寿命进行实验验证。结果表明,SWT临界面法预测裂纹萌生位置与试件实际断裂位置一致,预测寿命与实际寿命在误差允许范围内。(本文来源于《润滑与密封》期刊2016年06期)

刘俭辉,王生楠,黄新春,傅益战[7](2015)在《基于损伤力学-临界面法预估多轴疲劳寿命》一文中研究指出基于损伤力学理论建立的非线性疲劳寿命预估模型在多轴疲劳寿命预估中获得了广泛的应用,但该模型并未考虑损伤面发生的位置及其物理意义,将其与临界面法相结合提出一种新的多轴非线性疲劳寿命预估模型,新模型能够弥补现有的非线性疲劳寿命预估模型未考虑临界面物理意义的不足。新模型从损伤的角度来预估多轴疲劳寿命,不仅考虑了临界面上裂纹形成及扩展的物理意义、相位差对附加强化现象的影响,而且对非对称加载下的平均应变进行修正。新模型仅仅利用单轴疲劳试验数据以及单轴疲劳材料常数就可以预估出试样的多轴疲劳寿命,从而避免了代价高昂的多轴疲劳试验。采用45钢、316不锈钢、钛合金TC4叁种材料的多轴疲劳试验数据对提出的模型进行评估和验证,对几种材料比例/非比例以及对称/非对称加载下的多轴疲劳寿命进行预估,预估结果与试验结果的误差都在5%以内,结果表明提出的多轴非线性疲劳寿命预估模型具有较高的预估精度。(本文来源于《机械工程学报》期刊2015年20期)

闫志峰,贺秀丽,王文先,张红霞[8](2014)在《基于临界面法对AZ31B镁合金焊接接头疲劳评定(英文)》一文中研究指出通过有限元软件模拟横向十字接头的实际焊接过程,并进行温度场和应力场分析,采用基于Dang Van准则考虑焊接残余应力的临界面法对AZ31B镁合金典型角接头型式——横向十字接头进行了疲劳评定研究,并与疲劳试验结果进行对比分析。结果表明,法国焊接研究所提出的钢材参数及国内研究者提出的铝合金材料的参数均不适用于AZ31B镁合金横向十字接头,需要进行修正;经试验研究将参数修正为α*=0.5,β*=55 MPa,并拟合出相应的Dang Van图形,其结果与疲劳试验结果相吻合;说明修正后的临界面法可以对AZ31B镁合金横向十字接头进行合理的疲劳评定,而且依据应力集中大小,可以有效预测试件可能的疲劳断裂位置。(本文来源于《稀有金属材料与工程》期刊2014年11期)

黄如旭,刘刚,黄进浩[9](2014)在《等效热点应力法结合临界面法评估焊接接头多轴疲劳强度研究》一文中研究指出基于焊缝本身引起的非线性分布应力自平衡的性质,在板厚方向应力峰值零点位置定义等效热点应力,结合基于临界面法的MWCM法建立评估复杂焊接接头多轴疲劳强度的方法。采用数值计算分析零点位置的变化规律,建立零点位置拟合方程。利用公开发表的试验数据以及现有的热点应力法有限元计算结果对等效热点应力法进行精度验证。结果表明,等效热点应力法和现有的热点应力法具有很好的一致性,能在一定程度上考虑厚度效应对疲劳强度的影响,可以评估多轴疲劳强度。(本文来源于《船海工程》期刊2014年04期)

邬婷[10](2013)在《基于临界面法的焊接结构多轴疲劳寿命预测方法》一文中研究指出多数的焊接结构在海洋工程实际中是处于多轴疲劳损伤状态。但是,到目前为止对于较为简单的单轴疲劳损伤问题进行过于集中的研究,是导致疲劳断裂事故仍未得到完全控制的主要原因之一。在损伤机理上,单轴疲劳和多轴疲劳就存在较大差异,多轴疲劳也比单轴疲劳更加接近工程实际。对多轴疲劳的研究可以丰富实际工程中对于疲劳损伤机理和失效过程的认识,也可以弥补传统的单轴疲劳理论在复杂焊接结构疲劳强度设计和评估方面的不足。虽然目前在船舶与海洋工程领域,多轴疲劳寿命校核方法尚未得到广泛的应用,但是应用多轴疲劳的方法来校核海洋结构物的疲劳寿命必然是未来的发展趋势。本文旨在进行焊接接头处的复杂交变应力状态分析以及提出一种多轴疲劳寿命预测方法,该方法基于双参数临界面法和等效热点应力法。双参数临界面法是基于临界面理论的多轴疲劳分析方法,该方法应用单晶体循环形变理论和裂纹萌生平面的概念来解释多轴疲劳损伤的物理意义。该方法可以通过对有限元的计算结果进行简单的后处理来进行多轴疲劳寿命预测,因而非常便于工程应用。等效热点应力法是通过直接分析焊趾处零点位置的应力状态来对焊接接头处的复杂应力状态进行评估。本文将二者相结合,以钢制和铝制法兰管焊接结构作为研究对象,运用有限元数值模拟技术进行具有足够精度的体单元建模,根据弹性力学的相关知识对有限元加载计算结果进行后处理,从而获取多轴疲劳损伤参量。然后运用本文提出的预测方法来预测在不同路径载荷(纯弯、纯扭、弯扭比例组合,具有90度相位差的弯扭非比例组合)作用下焊接接头的多轴疲劳寿命。最后,将预测结果与试验结果进行对比,验证了该方法的可行性与精度。本文将等效热点应力法与双参数临界面法相结合,提出了一种评估多轴疲劳寿命的方法,它对于钢制和铝制焊接结构的疲劳寿命评估非常有效。与双参数临界面法相比,该方法更加便于工程应用,预测结果也更加可靠。(本文来源于《大连理工大学》期刊2013-05-04)

临界面法论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

研究国内外多轴低周疲劳寿命评估方法,归纳了基于临界面法及应变路径的多轴疲劳寿命评估模型,比较了其优劣及适用性。目前多轴疲劳寿命的预测主要是针对一种或少量几种材料而提出的经验或半经验的公式,当这些公式用于其他材料时,常常不能得到令人满意的结果。多轴疲劳问题十分复杂,目前的研究主要是在等温、常幅载荷条件下开展,对承受高温、变温、变幅和随机多轴载荷作用下的研究则相对较少。此外,若考虑材料缺口影响、尺寸影响、载荷、表面的粗糙度、残余应力应变等因素,其研究更加复杂,当前对于多轴疲劳的研究热衷于建立寿命预测模型,开展相关疲劳试验,很少深入研究对其微观机理。因此,多轴疲劳问题仍需进一步深入研究。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

临界面法论文参考文献

[1].郝梦飞,朱顺鹏,廖鼎,夏伏龙.基于能量-临界面法的多轴疲劳寿命预测[C].中国力学大会论文集(CCTAM2019).2019

[2].刘红彬,陈伟,王延荣.基于临界面法及应变路径多轴疲劳寿命预测模型概述[J].机械强度.2019

[3].周航博.基于临界面法的多轴频域随机振动疲劳研究[D].西南交通大学.2018

[4].穆丽娟.基于临界面法的涡轮单晶叶片低周疲劳寿命预测方法研究[D].中国科学院大学(中国科学院工程热物理研究所).2017

[5].刘学红,沈火明,张鑫.SSI临界面法预测扭动微动局部疲劳裂纹萌生特性[J].固体力学学报.2016

[6].蔡强,张翼,李闯,秦健健.基于临界面法的高强度铸造铝合金微动疲劳特性研究[J].润滑与密封.2016

[7].刘俭辉,王生楠,黄新春,傅益战.基于损伤力学-临界面法预估多轴疲劳寿命[J].机械工程学报.2015

[8].闫志峰,贺秀丽,王文先,张红霞.基于临界面法对AZ31B镁合金焊接接头疲劳评定(英文)[J].稀有金属材料与工程.2014

[9].黄如旭,刘刚,黄进浩.等效热点应力法结合临界面法评估焊接接头多轴疲劳强度研究[J].船海工程.2014

[10].邬婷.基于临界面法的焊接结构多轴疲劳寿命预测方法[D].大连理工大学.2013

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