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公开(公告)号：CN116413150A
公开(公告)日：2023-07-11
申请号：CN202211671066.4
申请日：2022-12-25
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种多轴超高周与多轴低周复合的变幅热机械疲劳试验装置，属于材料疲劳试验技术领域。包括：多轴低周载荷加载系统、自适应装夹系统、中央控制系统、多轴超高周载荷加载系统、高温系统。试验件安装在多轴超高周载荷加载系统上，安装后的整体通过自适应装夹系统安装在多轴低周载荷加载系统上，该装置能在多轴超高周载荷基础上施加变幅的低周非比例多轴载荷，在其上安装高温系统可同时施加非等温的温度载荷，这样可模拟实际飞行过程中叶片的复杂工况。本发明能实现多轴超高周与多轴低周复合的变幅热机械疲劳试验。
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公开(公告)号：CN110096841B
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN201910415930.6
申请日：2019-05-19
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F119/14 , G06F119/04
Abstract: 本发明公开了一种多轴热机械加载下缺口根部应力‑应变状态评估方法，涉及一种快捷的缺口修正方法，即用材料的应力‑应变曲线的斜率和结构的应力‑应变曲线的斜率的比值乘以缺口根部的虚应力增量，来计算缺口根部的真实应力增量。然后，以上缺口修正方法结合了一种能够较好描述材料高温变形行为的统一型粘塑性本构模型。利用GH4169材料的枞树形结构件的多轴热机械非线性有限元分析数据对本方法进行了验证，发现本方法能够精确评估多轴热机械加载下缺口根部的应力‑应变状态。因此，本方法能够提高航空航天、军工设备和其他产品热端部件疲劳强度设计的可靠性，具有重大工程意义。
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公开(公告)号：CN115979784A
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN202211669875.1
申请日：2022-12-25
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种双节点的超高周拉扭复合疲劳试验装置，属于材料疲劳试验技术领域。包括：纵振换能器、上调幅器、拉扭变幅杆、对称试验件、下调幅器。纵振换能器下端与上调幅器、拉扭变幅杆、对称试验件和下调幅器依次螺纹连接形成一个具有双节点的拉扭复合谐振系统，拉扭变幅杆能将纵振换能器输出的单一轴向振动转变为拉扭复合振动，对称试验件配合下调幅器既保留了拉扭复合振型，又提供了另一个可作为装夹位置的节点。本发明既能实现15khz‑35khz范围内超高周的拉扭复合载荷加载，还可在此基础上通过夹持其中的两个节点来施加动态或静态的外载荷。
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公开(公告)号：CN115935654A
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202211571597.6
申请日：2022-12-08
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F30/20 , G06Q10/04 , G06F119/04
Abstract: 本发明公开了一种实时多轴循环计数方法，选取初始参考点，实时地接收并读取随机多轴应变载荷历程，并计算每个已读取应变数据相对于参考点的vonMises相对等效应变，进而实时地得到已读取数据的相对等效应变历程；识别相对等效应变历程中各个转折点；将剩余载荷区间计为一个最大的半循环；若最后相对等效应变谱上还有两个峰谷值点，则只需将起始时刻点到最大时刻点之间的剩余载荷区间计为一个最大的半循环。基于相对等效应变的概念，在WB循环计数法的基础上，结合Glinka计数法的思路，针对多轴变幅随机载荷提出实时循环计数方法，补足了最大循环损伤，以达到更高的可靠性。
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公开(公告)号：CN109635385B
公开(公告)日：2022-11-04
申请号：CN201811437464.3
申请日：2018-11-28
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F119/04 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种综合考虑疲劳强度影响因素的零部件寿命预测方法，涉及疲劳强度设计领域，该方法步骤为：(1)利用有限元方法，对零部件结构进行静力分析，确定其强度薄弱的关键危险点位置；(2)对零部件承受的循环载荷进行仿真，获取危险点处的应力响应历程；(3)计算出应力幅和平均应力作为损伤参量；(4)利用Goodman方程进行平均应力修正；(5)确定综合疲劳强度因子；(6)对零部件疲劳寿命进行预测；(7)利用Miner定理累积材料的疲劳损伤，当材料的疲劳损伤达到1时，零部件失效。本方法利用综合疲劳强度因子综合地考虑尺寸和表面状态对疲劳强度的影响，可以避免确定尺寸系数、表面状态系数的巨大试验量，降低设计成本。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114386285A
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202210052858.7
申请日：2022-01-18
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/23 , G06F119/14 , G06F119/02 , G06F113/26
Abstract: 本发明公开了基于疲劳缺口系数的针刺复合材料疲劳寿命预测方法，涉及复合材料疲劳强度理论领域。针刺长纤维增强针刺复合材料由长纤维层、网胎层(即短切纤维层)、针刺纤维束所组成。本发明的方法包括，缺口结构的名义应力计算、考虑基体孔隙的基体弹性参数计算、长纤维层的弹性参数计算、包含针刺纤维束的代表性体积单元弹性参数计算、基于有限元的缺口应力集中系数计算、建立拉伸缺口系数与应力集中系数的关系、建立疲劳缺口系数与名义应力的关系、借助光滑试件S‑N曲线(应力‑寿命曲线)建立缺口疲劳寿命预测方程。所提出方法具有明确的物理意义，可用于包含缺口的针刺复合材料的疲劳寿命预测。
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公开(公告)号：CN113804379A
公开(公告)日：2021-12-17
申请号：CN202110958621.0
申请日：2021-08-20
Applicant: 北京工业大学 , 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所
Abstract: 本发明公开了一种复合材料超高温振动疲劳试验方法，涉及复合材料超高温振动疲劳性能测试技术领域。使用试验仪器包括激振器系统(包括激振器、功率放大器、振动控制器和加速度传感器)、金属材料腔体和磁感应加热系统(包括高频磁感应加热机和红外温度探测仪)。该方法对复合材料加热振动的方式为：通过磁感应加热系统对金属材料腔体进行加热，金属材料腔体内形成一个超高温空间，复合材料在这个超高温空间中通过热传导形式被加热到特定温度，激振器系统给试件提供振动。本方法可为复合材料提供超高温及振动环境，利于研究复合材料在超高温振动环境条件下的疲劳性能，降低设计成本，提高设计水平。
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公开(公告)号：CN113792414A
公开(公告)日：2021-12-14
申请号：CN202110958637.1
申请日：2021-08-20
Applicant: 北京工业大学 , 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所
IPC: G06F30/20 , G06F113/26 , G06F119/04 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种变幅加载下陶瓷基复合材料疲劳寿命的预测方法，包括以下步骤：步骤1.开展陶瓷基复合材料的疲劳实验，建立等寿命曲线；步骤2.拟合刚度退化模型，确定模型中的参数；步骤3.处理变幅载荷谱；步骤4.基于刚度退化下的损伤累积和寿命计算。本发明是基于陶瓷基复合材料的刚度退化来做变幅下的寿命预测，所需要的数据在做基本疲劳试验过程中即可获得，节约了试验成本。
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公开(公告)号：CN108982206B
公开(公告)日：2020-09-25
申请号：CN201810983577.7
申请日：2018-08-27
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种应变控制的拉‑扭热机械疲劳试验方法，涉及材料热机械疲劳性能测试技术领域，该方法步骤为：(1)零机械加载下确定热应变补偿函数；(2)设定拉‑扭热机械疲劳试验加载参数；(3)零机械加载下施加两个温度循环；(4)施加设定的温度和机械加载；(5)记录试验数据；(6)根据失效判据或预定循环数来结束试验。因为剪切应变不随温度的变化而改变，本方法不考虑对试样进行扭向热应变补偿。本方法可用于材料热机械疲劳性能的测定，降低设计成本，提高设计水平。
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公开(公告)号：CN111006833A
公开(公告)日：2020-04-14
申请号：CN201911343043.9
申请日：2019-12-23
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01M7/06
Abstract: 本发明公开了一种双轴振动疲劳试验装置，包括底座、井字型滑块导轨、台面、十字滑块导轨、链接圆盘、激振器。井字型滑块导轨的下部导轨与底座链接，上部导轨在水平面内垂直于下部导轨，上部导轨与台面链接，台面上面及侧面留有螺纹孔可固定各式夹具以及传感器。台面的两个侧边固定有十字滑块导轨的一侧导轨，另一侧导轨通过一个链接圆盘连接到激振器的凸台上。本发明采用滑块导轨结构来实现两个方向的振动的耦合以及自动对中，摩擦小、激振器有效输出高，结构简单、稳定。
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