構(gòu)件的振動(dòng)疲勞機(jī)理及其應(yīng)用研究.pdf

1、構(gòu)件是組成機(jī)械系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)的最基本元件之一，構(gòu)件的振動(dòng)疲勞問題不僅嚴(yán)重影響到其自身的正常工作，更直接關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)的安全性和可靠性，因而積極開展有關(guān)構(gòu)件的振動(dòng)特性及其疲勞裂紋擴(kuò)展機(jī)理與壽命估算等問題廣泛而深入的研究，對(duì)確保機(jī)械系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)安全高效運(yùn)作是十分迫切的任務(wù)。本文研究的目的在于解決一些有關(guān)構(gòu)件振動(dòng)特性對(duì)其疲勞裂紋擴(kuò)展規(guī)律影響的本質(zhì)問題，主要內(nèi)容包括:
　　提出一種基于振動(dòng)特性的疲勞裂紋擴(kuò)展速率分析方法。首先，通過研究振動(dòng)與疲勞

2、的內(nèi)在機(jī)理，引出動(dòng)應(yīng)力幅值這一振動(dòng)疲勞裂紋擴(kuò)展問題的重要控制參量，然后，根據(jù)周期振動(dòng)動(dòng)力學(xué)響應(yīng)的特點(diǎn)，從動(dòng)應(yīng)力響應(yīng)出發(fā)，提出一種半波簡諧振動(dòng)的處理方法，建立包含不同振動(dòng)特性，且考慮裂紋閉合效應(yīng)、有效應(yīng)力強(qiáng)度因子幅值的疲勞裂紋擴(kuò)展速率模型。
　　根據(jù)半波簡諧振動(dòng)的處理特點(diǎn)，基于振動(dòng)疲勞裂紋擴(kuò)展速率模型，結(jié)合裂紋擴(kuò)展同步分析法，考慮振動(dòng)次序和平均振幅的影響，提出一系列基于振動(dòng)特性的動(dòng)態(tài)裂紋尺寸和振動(dòng)疲勞損傷與壽命的估算模型，并通過實(shí)例