一种基于线性损伤累积的多轴热机械疲劳寿命预测方法

    公开(公告)号:CN108182327A

    公开(公告)日:2018-06-19

    申请号:CN201711488458.6

    申请日:2017-12-30

    Abstract: 本发明公开了一种基于线性损伤累积的多轴热机械疲劳寿命预测方法,该方法根据材料承受热机载荷下的损伤机制,分别求出各部分损伤,并利用线性损伤累积准则将各部分损伤叠加得到材料热机疲劳损伤,进而进行寿命预测。该方法使用方便,不包含任何经验常数,适用范围广,不受加载条件等限制。通过验证,采用该方法进行多轴热机械疲劳寿命估算取得较好的预测效果。

    一种测量细管圆缺口外边沿局部多轴应变的方法

    公开(公告)号:CN107588713B

    公开(公告)日:2020-03-13

    申请号:CN201710862316.5

    申请日:2017-09-21

    Abstract: 本发明公开了一种测量细管圆缺口外边沿局部多轴应变的方法,清洗薄壁管缺口件粘贴应变片的位置表面;打磨薄壁管缺口件的缺口表面;对粘贴应变片的位置进行清洗;用硬质铅笔或划线器在薄壁管缺口件的缺口外侧划出中心线;在划线位置上粘贴应变片;沿应变片轴线方向盖上一层聚四氟乙烯膜,并进行按压;采用焊锡将软导线焊接到应变片的引线上;用绝缘胶带将软导线和应变片引线的焊接裸露处与薄壁管缺口件隔绝;用胶带将软导线固定在薄壁管缺口件上;将胶粘剂均匀涂抹在应变片上;用绝缘胶带包住应变片;将测量结果代入任意斜截面上应变表达式,得到薄壁管缺口件局部应变状态。本发明能够有效地确定缺口外边沿的局部应变,便于工程应用。

    一种基于等温疲劳和蠕变疲劳的多轴热机械疲劳寿命预测方法

    公开(公告)号:CN106896133B

    公开(公告)日:2019-04-05

    申请号:CN201710078178.1

    申请日:2017-02-14

    Abstract: 一种基于等温疲劳和蠕变疲劳的多轴热机械疲劳寿命预测方法,涉及机械设计疲劳强度领域。该方法的步骤为:(1)找到最大剪切应变幅所在的平面,即临界面;计算等效温度;求解在一个循环下的等温疲劳损伤;通过应力‑应变本构关系或者迟滞回线获取一个稳定循环载荷下的轴向应力‑时间历程和相应的温度‑时间历程并分割成适当的份数,计算每一份蠕变损伤,累加得到一个稳定循环载荷下的蠕变损伤;确定相位角参数后,计算等温疲劳损伤与蠕变损伤之间的交互损伤;累加得到一个循环载荷下的热机械疲劳损伤。结果说明该方法能较好的预测多轴横幅热机械疲劳寿命。

    一种测量细管圆缺口外边沿局部多轴应变的方法

    公开(公告)号:CN107588713A

    公开(公告)日:2018-01-16

    申请号:CN201710862316.5

    申请日:2017-09-21

    Abstract: 本发明公开了一种测量细管圆缺口外边沿局部多轴应变的方法,清洗薄壁管缺口件粘贴应变片的位置表面;打磨薄壁管缺口件的缺口表面;对粘贴应变片的位置进行清洗;用硬质铅笔或划线器在薄壁管缺口件的缺口外侧划出中心线;在划线位置上粘贴应变片;沿应变片轴线方向盖上一层聚四氟乙烯膜,并进行按压;采用焊锡将软导线焊接到应变片的引线上;用绝缘胶带将软导线和应变片引线的焊接裸露处与薄壁管缺口件隔绝;用胶带将软导线固定在薄壁管缺口件上;将胶粘剂均匀涂抹在应变片上;用绝缘胶带包住应变片;将测量结果代入任意斜截面上应变表达式,得到薄壁管缺口件局部应变状态。本发明能够有效地确定缺口外边沿的局部应变,便于工程应用。

    一种拉扭载荷下的高温多轴应力应变关系建模方法

    公开(公告)号:CN106769555A

    公开(公告)日:2017-05-31

    申请号:CN201710044114.X

    申请日:2017-01-19

    Abstract: 本发明公开了一种拉扭载荷下的高温多轴应力应变关系建模方法,该方法的步骤为:利用单轴试验数据拟合模型参数,并利用单轴应力应变迟滞回线进行验证;分析拉扭加载下各个多轴分量的应力应变状态;将加载过程细分为足够多的载荷步,并利用屈服准则判别每一个载荷步是弹性加载还是非弹性加载;对弹性载荷步,利用弹性矩阵以及胡克定律多轴形式进行求解多轴应力状态;对塑性载荷步,先利用应力返回算法确定多轴应变增量,再利用径向回流法求解多轴应力状态;对照模型预测结果和高温拉扭试验结果所画出的应力应变迟滞回线,发现塑性应变、应力峰谷值和回线形状均较为接近。预测结果说明该方法能较好的计算高温下的拉扭多轴应力应变关系。

    一种基于应力的多轴小裂纹全寿命预测方法

    公开(公告)号:CN106840877B

    公开(公告)日:2019-02-12

    申请号:CN201710054471.4

    申请日:2017-01-22

    Abstract: 本发明公开了一种基于应力的多轴小裂纹全寿命预测方法,涉及多轴疲劳强度理论领域,该算法步骤为:(1)选取最大剪应变范围所在平面为临界面,利用该临界面上的损伤参量来来表征短裂纹扩展驱动力;(2)基于剪切型多轴疲劳损伤参量,建立适用于多轴应力状态下的等效裂纹应力强度因子;(3)通过拟合单轴加载下的短裂纹扩展速率数据,得出单轴短裂纹扩展曲线;(4)对裂纹尖端进行塑性区尺寸修正,通过断裂力学方法计算短裂纹扩展寿命。本方法基可以很好的描述非比例加载对裂纹扩展的影响。结果说明该方法可以较好的预测多轴比例、非比例加载下短裂纹扩展寿命。

    考虑温度和随机振动载荷的加筋板结构疲劳寿命计算方法

    公开(公告)号:CN108427844A

    公开(公告)日:2018-08-21

    申请号:CN201810216830.6

    申请日:2018-03-16

    Abstract: 本发明公开了考虑温度和随机振动载荷的加筋板结构疲劳寿命计算方法,采用Pro/E三维建模软件建立超高音速飞行器加筋板的几何模型;采用ANSYS的热应力分析模块,计算不同表面温度载荷下,加筋板的热温度场和热应力分布;基于模态分析模块,分析得到温度载荷对前六阶模态的影响规律;将ANSYS分析得到的最大应力时域谱以.txt的形式导入matlab软件中,结合Miner线性损伤累计理论和加筋板材料的S-N曲线计算设定工况下的疲劳损伤继而得到加筋板的寿命参数;本发明通过建立加筋板的Proe的几何模型参数、ANSYS模型的热振耦合参数以及matlab的频域分析和PSD分析过程进行整合,从而可以优化一定工况、结构参数和材料属性下加筋板的使用寿命。

    一种基于等温疲劳和蠕变疲劳的多轴热机械疲劳寿命预测方法

    公开(公告)号:CN106896133A

    公开(公告)日:2017-06-27

    申请号:CN201710078178.1

    申请日:2017-02-14

    CPC classification number: G01N25/20

    Abstract: 一种基于等温疲劳和蠕变疲劳的多轴热机械疲劳寿命预测方法,涉及机械设计疲劳强度领域。该方法的步骤为:(1)找到最大剪切应变幅所在的平面,即临界面;计算等效温度;求解在一个循环下的等温疲劳损伤;通过应力‑应变本构关系或者迟滞回线获取一个稳定循环载荷下的轴向应力‑时间历程和相应的温度‑时间历程并分割成适当的份数,计算每一份蠕变损伤,累加得到一个稳定循环载荷下的蠕变损伤;确定相位角参数后,计算等温疲劳损伤与蠕变损伤之间的交互损伤;累加得到一个循环载荷下的热机械疲劳损伤。结果说明该方法能较好的预测多轴横幅热机械疲劳寿命。

    一种拉扭载荷下的高温多轴应力应变关系建模方法

    公开(公告)号:CN106769555B

    公开(公告)日:2019-04-19

    申请号:CN201710044114.X

    申请日:2017-01-19

    Abstract: 本发明公开了一种拉扭载荷下的高温多轴应力应变关系建模方法,该方法的步骤为:利用单轴试验数据拟合模型参数,并利用单轴应力应变迟滞回线进行验证;分析拉扭加载下各个多轴分量的应力应变状态;将加载过程细分为足够多的载荷步,并利用屈服准则判别每一个载荷步是弹性加载还是非弹性加载;对弹性载荷步,利用弹性矩阵以及胡克定律多轴形式进行求解多轴应力状态;对塑性载荷步,先利用应力返回算法确定多轴应变增量,再利用径向回流法求解多轴应力状态;对照模型预测结果和高温拉扭试验结果所画出的应力应变迟滞回线,发现塑性应变、应力峰谷值和回线形状均较为接近。预测结果说明该方法能较好的计算高温下的拉扭多轴应力应变关系。

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