點(diǎn)焊接頭疲勞損傷過(guò)程中的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性與壽命預(yù)測(cè)研究.pdf

1、本文主要研究了單點(diǎn)點(diǎn)焊接頭的疲勞損傷過(guò)程。利用有限元模擬和動(dòng)態(tài)響應(yīng)實(shí)驗(yàn)對(duì)單點(diǎn)點(diǎn)焊接頭的疲勞過(guò)程中固有頻率變化的特性進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，三維有限元模擬與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相吻合，能較好的模擬點(diǎn)焊接頭在兩種疲勞裂紋萌生和擴(kuò)展的過(guò)程中頻率變化情況。并利用所模擬的裂紋長(zhǎng)度和固有頻率的關(guān)系，總結(jié)出最適宜對(duì)疲勞損傷進(jìn)行研究的模態(tài)階數(shù)。在此基礎(chǔ)上，對(duì)點(diǎn)焊試件進(jìn)行了壽命預(yù)測(cè)。 首先，在MTS810試驗(yàn)機(jī)上對(duì)單點(diǎn)點(diǎn)焊試件進(jìn)行了拉-剪疲勞試驗(yàn)，得到點(diǎn)焊試件

2、的疲勞壽命。進(jìn)而利用拉-剪疲勞試驗(yàn)和動(dòng)態(tài)響應(yīng)實(shí)驗(yàn)對(duì)單點(diǎn)點(diǎn)焊接頭在疲勞過(guò)程中固有頻率變化的特性進(jìn)行了研究。 然后，利用有限元方法模擬點(diǎn)焊接頭在疲勞裂紋的萌生和擴(kuò)展過(guò)程，以及在此過(guò)程中點(diǎn)焊試件固有頻率變化的特性。結(jié)果表明，三維有限元模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果吻合較好，能較真實(shí)地反映兩種疲勞裂紋萌生和擴(kuò)展的過(guò)程。在此過(guò)程中利用點(diǎn)焊試件固有頻率的變化情況總結(jié)出最適宜對(duì)疲勞損傷進(jìn)行研究的模態(tài)階數(shù)。 最后，在以上試驗(yàn)結(jié)果和有限元分析基礎(chǔ)上，