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基于多轴准则的货车车体疲劳寿命分析方法 被引量：11
1
作者 安琪 赵华 +1 位作者 刘映安 付茂海 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期64-72,共9页
基于变幅应力循环的损伤等效恒幅应力计算方法和形状改变能密度理论,提出承受变幅循环,处于多轴应力状态下的结构的疲劳寿命分析方法。根据几何特征建立焊缝坐标系,计算节点在该坐标系下的应力分量,根据线路实测载荷谱获得节点应力谱;... 基于变幅应力循环的损伤等效恒幅应力计算方法和形状改变能密度理论,提出承受变幅循环,处于多轴应力状态下的结构的疲劳寿命分析方法。根据几何特征建立焊缝坐标系,计算节点在该坐标系下的应力分量,根据线路实测载荷谱获得节点应力谱;根据应力谱计算节点损伤等效恒幅应力,结合接头抗疲劳设计等级,计算节点材料利用度分量和综合材料利用度,评估结构在指定寿命下的疲劳强度。对敞车车体典型焊缝的疲劳强度进行评估,结果表明所研究焊缝的疲劳强度主要受正应力分量的影响,切应力对结构疲劳强度的影响较小。对比研究不同分析方法下的节点材料利用度特征,结果表明,当考察点具有显著的多轴应力特征时,依据AAR标准提供的方法和依据多轴应力法获得的结构疲劳强度评估结果间存在较大差异;依据多轴应力法进行评估时,所关注节点的材料利用度较采用AAR方法评估的结果小18.5%。采用多轴应力法评估疲劳强度有利于车体结构轻量化设计。 展开更多
关键词 货车车体 焊缝坐标系 疲劳寿命 变幅载荷循环 多轴疲劳准则
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高速动车组动力轮对车轮疲劳强度研究 被引量：9
2
作者 徐传来 米彩盈 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2014年第6期158-163,共6页
在高速动车组动力轮对车轮疲劳强度的研究中,机车车辆非轴对称车轮辐板孔疲劳强度校核常用多轴准则较多,针对各疲劳准则得到的辐板孔疲劳强度评定结果存在差异,通过对比分析各常用多轴准则下辐板孔安全系数的方式,确定安全度最大的多轴... 在高速动车组动力轮对车轮疲劳强度的研究中,机车车辆非轴对称车轮辐板孔疲劳强度校核常用多轴准则较多,针对各疲劳准则得到的辐板孔疲劳强度评定结果存在差异,通过对比分析各常用多轴准则下辐板孔安全系数的方式,确定安全度最大的多轴疲劳评定准则,同时使用单轴疲劳准则和Haigh-Goodman曲线对辐板非孔区域进行研究,指出非孔区域安全系数较小的位置。为此,基于某高速动车组非轴对称车轮,在确定计算载荷工况的情况下进行有限元分析和疲劳强度评定。计算结果表明,在Sines、Crossland、Kakuno-Kawada和Dang Van四种常用多轴疲劳破坏准则中,使用Kakuno-Kawada准则评定辐板孔疲劳强度最安全;对于辐板非孔区域,直辐板与轮毂的过渡区域和直辐板与轮辋的过渡区域的安全系数较小;车轮辐板区域的疲劳强度满足要求。 展开更多
关键词 动车组 车轮 单轴疲劳准则 多轴疲劳准则
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基于多轴准则的焊接构架疲劳强度分析方法 被引量：5
3
作者 安琪 赵华 +1 位作者 刘志远 王绪英 《机车电传动》 北大核心 2019年第1期72-77,共6页
根据节点几何特征,提出焊缝坐标系的建立方法,计算节点在焊缝坐标系下的应力分量。参照DVS1612标准,提出基于多轴准则的结构疲劳强度分析方法。对地铁车辆转向架焊接构架典型焊缝的疲劳强度进行评估,指出所研究焊缝的疲劳强度主要受正... 根据节点几何特征,提出焊缝坐标系的建立方法,计算节点在焊缝坐标系下的应力分量。参照DVS1612标准,提出基于多轴准则的结构疲劳强度分析方法。对地铁车辆转向架焊接构架典型焊缝的疲劳强度进行评估,指出所研究焊缝的疲劳强度主要受正应力分量的影响,剪应力对结构疲劳强度的影响较小。对比研究了不同分析方法下的节点材料利用度特征。结果表明,在压缩应力占主导的区域,基于多轴准则的分析方法将使评估结果偏于安全;对于抗疲劳能力较差的接头,基于多轴准则的分析方法,采用DVS 1612标准提供的疲劳曲线将获得偏于保守的计算结果。 展开更多
关键词 转向架 焊接构架 焊缝坐标系 疲劳强度 多轴疲劳准则
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轮盘和螺栓预紧力对车轮疲劳强度的影响 被引量：3
4
作者 徐传来 米彩盈 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2015年第1期35-38,89,共5页
根据UIC510-5标准,使用单轴疲劳准则对辐板非孔区域进行分析,应用Crossland和Dang Van多轴疲劳准则分析定位销安装孔和螺栓孔的疲劳强度,分析结果表明:制动盘的安装使辐板孔区域、辐板与轮毂过渡区域,以及辐板与轮辋过渡区域的最小安全... 根据UIC510-5标准,使用单轴疲劳准则对辐板非孔区域进行分析,应用Crossland和Dang Van多轴疲劳准则分析定位销安装孔和螺栓孔的疲劳强度,分析结果表明:制动盘的安装使辐板孔区域、辐板与轮毂过渡区域,以及辐板与轮辋过渡区域的最小安全系数增大;螺栓预紧力由47.62k N增大至64.94k N,车轮辐板各区域的安全系数变化较小;相对于Crossland准则,使用Dang Van多轴疲劳准则评定辐板孔区域疲劳强度得到的安全系数较小;车轮辐板区域最小安全系数为1.17,其疲劳强度满足要求。 展开更多
关键词 动车组 车轮 有限元 单轴疲劳准则 多轴疲劳准则
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单元类型和尺寸对裂尖疲劳塑性数值模拟的影响研究 被引量：1
5
作者 赵丹 冯淼林 吴长春 《力学季刊》 CSCD 北大核心 2008年第3期349-355,共7页
本文采用Jiang-Sehitoglu循环塑性模型和多轴疲劳准则对紧凑拉伸式样裂尖的循环塑性变形、裂纹扩展速率和残余应力进行了有限元数值模拟,着重考察了单元的类型和最小单元尺寸对裂尖循环塑性和裂纹扩展速率的影响。紧凑拉伸试样的材料为1... 本文采用Jiang-Sehitoglu循环塑性模型和多轴疲劳准则对紧凑拉伸式样裂尖的循环塑性变形、裂纹扩展速率和残余应力进行了有限元数值模拟,着重考察了单元的类型和最小单元尺寸对裂尖循环塑性和裂纹扩展速率的影响。紧凑拉伸试样的材料为1070钢,数值模拟采用了线性单元(四节点)和二次单元(八节点)两种单元,裂尖附近有限元单元的最小尺寸从0.007mm到0.24mm不等。文中将裂纹扩展速率的预测值与实验值进行了比较,通过对裂纹扩展速率的比较,确定在疲劳塑性分析时对单元类型和尺寸进行合理选取。 展开更多
关键词 塑性模型 多轴疲劳准则 裂纹扩展 塑性变形 残余应力
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高性能组合桥面板中短栓钉疲劳性能的研究 被引量：1
6
作者 金耀 张鹏 +2 位作者 徐文城 王俊博 韩飞杨 《公路》 北大核心 2023年第5期128-134,共7页
为探寻高性能组合桥面板中短栓钉的疲劳性能和损伤演化及其评价方法,引入UHPC及短栓钉材料损伤模型的本构关系,利用ABAQUS软件选用显示求解算法对短栓钉抗剪疲劳推出试验进行有限元模拟,研究短栓钉的疲劳性能,并对其寿命进行评估;基于... 为探寻高性能组合桥面板中短栓钉的疲劳性能和损伤演化及其评价方法,引入UHPC及短栓钉材料损伤模型的本构关系,利用ABAQUS软件选用显示求解算法对短栓钉抗剪疲劳推出试验进行有限元模拟,研究短栓钉的疲劳性能,并对其寿命进行评估;基于数值模型探究循环加载应力比和直径对短栓钉疲劳性能的影响。研究发现,基于多轴疲劳评估准则预测的短栓钉疲劳寿命与试验值基本吻合,验证了该准则的有效性及数值模型的正确性;UHPC结构层与短栓钉的损伤具有明显的局部特征及累积效应;应力比对短栓钉疲劳性能影响显著,增大循环加载应力比,可显著提高其疲劳寿命值;增大短栓钉直径对短栓钉疲劳性能的改善程度有限。 展开更多
关键词 桥梁工程 组合桥面板 短栓钉 疲劳性能 多轴疲劳评估准则 循环荷载
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多轴疲劳破坏准则现状及评估 被引量：1
7
作者 王英玉 姚卫星 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第z1期37-41,44,共6页
简要回顾了材料多轴疲劳破坏准则,引用了5种材料在单轴、比例、纯扭和90°非比例加载情况的疲劳试验结果,对基于应力、应变和能量的有关多轴疲劳破坏准则进行了分析评估.分析结果表明:应力准则中Lee准则在各种材料、各种载荷情况下... 简要回顾了材料多轴疲劳破坏准则,引用了5种材料在单轴、比例、纯扭和90°非比例加载情况的疲劳试验结果,对基于应力、应变和能量的有关多轴疲劳破坏准则进行了分析评估.分析结果表明:应力准则中Lee准则在各种材料、各种载荷情况下均可得到误差在5%以内的较好的预测结果,但是,Lee准则中含有物理意义不明确的材料常数,需要一定量的试验数据来拟合,从而限制了该准则的应用,比例加载下,Gough准则计算简单并可适用于大部分材料;应变准则中Kandil,Brown和Miller准则和Borodii和Strizhalo准则在各种材料及各种载荷情况下都能较好的预测疲劳寿命,但Borodii和Strizhalo准则需要大量的试验数据支持,从而限制了它的应用. 展开更多
关键词 多轴疲劳破坏准则 比例加载 非比例加载 评估
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