高铁扣件弹条疲劳断裂原因分析 被引量：11

1

作者 肖洪秀 伍曾 黄新杰 《工业安全与环保》 2021年第2期50-54,共5页

通过对WJ-7型扣件中60Si2MnA弹条在拉伸-扭转试验过程发生断裂的原因进行分析和数值模拟研究,得出弹条断裂的原因。对60Si2MnA弹条承受的荷载进行分析可知,WJ-7型扣件在铁垫板与弹条后端接触区域内弯处应力集中最大,是造成弹条断裂破坏... 通过对WJ-7型扣件中60Si2MnA弹条在拉伸-扭转试验过程发生断裂的原因进行分析和数值模拟研究,得出弹条断裂的原因。对60Si2MnA弹条承受的荷载进行分析可知,WJ-7型扣件在铁垫板与弹条后端接触区域内弯处应力集中最大,是造成弹条断裂破坏的主要原因之一,而弹条断裂的根本原因是弹条长期处于极限强度下工作,使弹条最终疲劳破坏。经过试验与模拟分析,得出60Si2MnA弹条断裂的原因和安装使用过程中应重点关注的位置。 展开更多

关键词 WJ-7型扣件 60Si2Mn弹条 疲劳 断裂 模拟分析

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薄壁结构高温随机振动疲劳分析方法有效性验证 被引量：11

2

作者 沙云东 胡翼飞 胡增辉 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1386-1395,共10页

为了研究航空薄壁结构高温随机振动疲劳破坏机理,得到可靠的疲劳寿命分析方法,针对根部固支的GH188薄壁结构进行了数值仿真。重点研究了不同温度和不同振动量级组合下,薄壁结构危险点位置轴向动应力响应规律。采用改进的雨流计数法绘制... 为了研究航空薄壁结构高温随机振动疲劳破坏机理,得到可靠的疲劳寿命分析方法,针对根部固支的GH188薄壁结构进行了数值仿真。重点研究了不同温度和不同振动量级组合下,薄壁结构危险点位置轴向动应力响应规律。采用改进的雨流计数法绘制出雨流循环矩阵和雨流损伤矩阵,结合疲劳累积损伤理论估算薄壁结构的疲劳寿命。通过高温随机振动疲劳试验对上述仿真结果进行验证。结果表明:数值仿真对结构破坏位置判断准确,不同温度和随机振动载荷作用下响应的计算值与试验值获得很好的一致性,响应峰值频率误差在1%~3%,结构疲劳寿命与试验结果处于同一量级,证明了高温随机振动疲劳分析方法的有效性和精度以及仿真结果的可靠性。 展开更多

关键词 薄壁结构 热振疲劳 仿真分析 试验验证

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基于车轨耦合和扣件精细模型的弹条疲劳分析 被引量：11

3

作者 辛涛 杨学敏 +1 位作者 肖宏 张琦 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期4270-4276,共7页

针对扣件弹条的疲劳断裂问题,利用数值仿真手段对弹条疲劳寿命进行分析。首先,建立车辆-轨道耦合动力分析模型,通过仿真得到轨底垂向位移时程曲线;然后,建立扣件精细分析模型,将轨底垂向位移时程曲线作为输入荷载,计算得到扣件弹条的应... 针对扣件弹条的疲劳断裂问题,利用数值仿真手段对弹条疲劳寿命进行分析。首先,建立车辆-轨道耦合动力分析模型,通过仿真得到轨底垂向位移时程曲线;然后,建立扣件精细分析模型,将轨底垂向位移时程曲线作为输入荷载,计算得到扣件弹条的应力和应变时程曲线;最后,结合疲劳分析方法和累积损伤理论,对弹条的疲劳寿命进行分析。研究结果表明:弹条小圆弧处疲劳寿命最低,最易发生损坏,与现场调查结果一致;弹条疲劳寿命与安装弹程密切相关,随着弹条安装弹程的增大,弹条疲劳寿命急剧降低;为了延长扣件使用寿命,线路运营中应避免弹条的安装弹程过高。 展开更多

关键词 扣件弹条 疲劳寿命 车轨耦合 精细模型 仿真分析

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柴油机排气歧管热机疲劳失效仿真研究 被引量：9

4

作者 袁泉 王晓艳 +1 位作者 纪宏波 陈晓平 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期87-92,共6页

针对某6缸重型柴油机排气歧管热机疲劳裂纹故障,采用仿真分析的手段对其失效机理进行了相关研究。研究表明:排气歧管在热机工况下,管身主要承受压应力作用,部分区域由于压应力过大发生塑性变形,在冷机工况时由于发生塑性变形的区域不能... 针对某6缸重型柴油机排气歧管热机疲劳裂纹故障,采用仿真分析的手段对其失效机理进行了相关研究。研究表明:排气歧管在热机工况下,管身主要承受压应力作用,部分区域由于压应力过大发生塑性变形,在冷机工况时由于发生塑性变形的区域不能自由恢复至原状态,应力状态由压应力转化为拉应力,在这种反复拉压应力作用下发生疲劳失效。排气歧管的热机疲劳寿命采用基于Sehitoglu的热机疲劳理论进行了预测评估。 展开更多

关键词 排气歧管 热机疲劳 仿真分析 柴油机

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考虑轴承游隙变化的高速列车牵引电机轴承疲劳寿命分析 被引量：8

5

作者 耿民 徐涛 +3 位作者 邱超军 赵波 王华巍 王喜莲 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期136-142,共7页

高速列车牵引电机轴承的游隙在运行过程中不断变化,游隙变化造成电机转子偏心量波动,从而引起转子偏心磁拉力变化造成轴承载荷变化,导致轴承疲劳寿命下降,造成行车安全隐患.围绕高速列车牵引电机轴承游隙变化情况下的疲劳寿命进行分析,... 高速列车牵引电机轴承的游隙在运行过程中不断变化,游隙变化造成电机转子偏心量波动,从而引起转子偏心磁拉力变化造成轴承载荷变化,导致轴承疲劳寿命下降,造成行车安全隐患.围绕高速列车牵引电机轴承游隙变化情况下的疲劳寿命进行分析,介绍了滚动轴承疲劳寿命计算理论的研究现状和两种常用的寿命计算模型,分析了高速列车牵引电机轴承受载荷情况,并搭建ANSYS接触仿真模型,考虑游隙变化带来的载荷变化和应力集中效应,提出了一种改进的疲劳寿命计算方法,对疲劳寿命进行更为精确的计算.编制改进疲劳寿命计算方法的Matlab程序,与经典L-P方法和ISO计算方法作对比,并搭建了以轴承游隙为输入参数的轴承疲劳寿命计算平台. 展开更多

关键词 高速列车 滚子轴承 轴承游隙 载荷分布 疲劳寿命 仿真分析

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门座式起重机象鼻梁局部改造设计分析 被引量：1

6

作者 高志军 《现代制造技术与装备》 2024年第1期35-37,共3页

针对门座式起重机象鼻梁开展局部改造设计,以便提升起升高度,延长使用年限。文章简要分析了门座式起重机的适用范围和结构特征,并围绕传统象鼻梁卸扣连接模式、滑轮组样式、箱型梁结构提出局部改造设计建议,依靠构建仿真分析模型、客观... 针对门座式起重机象鼻梁开展局部改造设计,以便提升起升高度,延长使用年限。文章简要分析了门座式起重机的适用范围和结构特征,并围绕传统象鼻梁卸扣连接模式、滑轮组样式、箱型梁结构提出局部改造设计建议,依靠构建仿真分析模型、客观评估疲劳寿命、设置性能测试实验等方法,创造有利的局部改造设计条件,保证象鼻梁门座式起重机设备改造后满足安全运行要求。 展开更多

关键词 门座式起重机 象鼻梁 疲劳寿命 仿真分析

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煤矿振动筛中筛箱疲劳特性分析

7

作者 仇文阳 《机械管理开发》 2024年第4期77-78,共2页

为提升煤矿开采中椭圆振动筛筛箱的应用质量,研究人员应用有限元分析方法,结合实际案例对煤矿椭圆振动筛筛箱谐响应及疲劳情况进行分析.在分析过程中,对目标筛箱进行建模,而后应用ANAYS有限元分析软件,对筛箱的谐响应和疲劳情况进行了... 为提升煤矿开采中椭圆振动筛筛箱的应用质量,研究人员应用有限元分析方法,结合实际案例对煤矿椭圆振动筛筛箱谐响应及疲劳情况进行分析.在分析过程中,对目标筛箱进行建模,而后应用ANAYS有限元分析软件,对筛箱的谐响应和疲劳情况进行了较为全面的分析.根据分析结果,对筛箱的后续优化工作提出相应建议,以期为后续的筛箱优化设计工作提供参考借鉴. 展开更多

关键词 椭圆振动筛 筛箱谐相应 疲劳分析 仿真分析

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基于ANSYS的截割部行星架疲劳寿命分析

8

作者 任伟杰 《机械管理开发》 2024年第7期154-155,159,共3页

为进一步探究采煤机截割部行星架的性能优化路径,以MG1000/2500-WD型采煤机截割部两级行星架为研究对象,并应用ANSYS有限元分析软件对其进行建模分析,明确其在应力和疲劳寿命等方面的薄弱环节。而后根据分析结果,对其进行了针对性的优... 为进一步探究采煤机截割部行星架的性能优化路径,以MG1000/2500-WD型采煤机截割部两级行星架为研究对象,并应用ANSYS有限元分析软件对其进行建模分析,明确其在应力和疲劳寿命等方面的薄弱环节。而后根据分析结果,对其进行了针对性的优化设计。从仿真结果来看,本次优化设计取得了相对较优的效果,预计该优化方案在今后的相关工作中具有潜在应用价值。 展开更多

关键词 截割部 行星架 疲劳寿命 仿真分析

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基于ANSYS的气缸疲劳寿命分析(英文) 被引量：6

9

作者 马人天 杨平 +1 位作者 蒋丹 廖理 《机床与液压》 北大核心 2012年第19期63-66,共4页

利用ANSYS对气缸进行建模仿真,建立气缸的冲击载荷模型,得到气缸在活塞冲击作用下的应力分布云图。在此基础上,利用ANSYS软件对气缸的疲劳寿命进行分析,并得到其疲劳使用寿命。最后,通过气动试验平台对气缸进行疲劳试验,得到了气缸的失... 利用ANSYS对气缸进行建模仿真,建立气缸的冲击载荷模型,得到气缸在活塞冲击作用下的应力分布云图。在此基础上,利用ANSYS软件对气缸的疲劳寿命进行分析,并得到其疲劳使用寿命。最后,通过气动试验平台对气缸进行疲劳试验,得到了气缸的失效样件和疲劳使用寿命,验证了采用有限元法和应力-寿命法对气缸进行疲劳寿命分析的合理性和正确性,为气缸的疲劳寿命预测提供了一种方法和依据。 展开更多

关键词 气缸 有限元 疲劳寿命 仿真分析

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增压管路焊缝结构疲劳损伤试验与数值分析 被引量：5

10

作者 吴云峰 李丁丁 +2 位作者 张萌 穆俊宇 于永良 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第7期8-13,共6页

针对某增压管路出现的焊缝开裂问题,进行增压管路焊缝结构疲劳损伤实验分析与有限元仿真。对于管路热振联合实验暴露出来的薄弱位置,通过扫描电镜观测、金相分析和显微硬度测试等方法判别失效模式;通过有限元仿真方法进行问题复现和验证... 针对某增压管路出现的焊缝开裂问题,进行增压管路焊缝结构疲劳损伤实验分析与有限元仿真。对于管路热振联合实验暴露出来的薄弱位置,通过扫描电镜观测、金相分析和显微硬度测试等方法判别失效模式;通过有限元仿真方法进行问题复现和验证;对四通零件进行结构设计改进,并通过实验和仿真分析证明改进设计方案的有效性。此外,验证了有限元仿真分析在预示管路疲劳损伤位置和管路疲劳寿命方面的有效性,可供同类产品结构设计和疲劳寿命评估参考。 展开更多

关键词 焊缝结构 疲劳寿命 仿真分析 结构设计

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基于动力学的柔性轴承疲劳寿命仿真分析 被引量：6

11

作者 赵斗生 王亚珍 赵坤 《轴承》 北大核心 2019年第7期20-23,共4页

基于ABAQUS对柔性轴承和波发生器建立多体接触模型和动力学模型,分析柔性轴承的应力和变形情况,并基于nCode-DesignLife疲劳分析软件分析柔性轴承内、外圈疲劳寿命。结果表明:在工作过程中,内圈疲劳破坏主要由接触应力引起,外圈同时发... 基于ABAQUS对柔性轴承和波发生器建立多体接触模型和动力学模型,分析柔性轴承的应力和变形情况,并基于nCode-DesignLife疲劳分析软件分析柔性轴承内、外圈疲劳寿命。结果表明:在工作过程中,内圈疲劳破坏主要由接触应力引起,外圈同时发生接触疲劳破坏和弯曲疲劳破坏,且外圈会先于内圈发生疲劳失效。 展开更多

关键词 薄壁球轴承 柔性轴承 疲劳寿命 动力学 仿真分析

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基于实际载荷谱的电动汽车减速器齿轮疲劳寿命分析 被引量：5

12

作者 邹喜红 支川银 +3 位作者 熊锋 席帅杰 陈袁莉 向刚 《机械传动》 北大核心 2022年第11期154-160,共7页

针对电动汽车减速器齿轮疲劳寿命研究存在加载信号简单、难以反映实际行驶中的真实受载问题,提出了一种以实际行驶载荷谱为输入的电动汽车减速器齿轮疲劳寿命分析方法。制定减速器试验场实际行驶载荷谱采集方案,组建测试系统,采集了电... 针对电动汽车减速器齿轮疲劳寿命研究存在加载信号简单、难以反映实际行驶中的真实受载问题,提出了一种以实际行驶载荷谱为输入的电动汽车减速器齿轮疲劳寿命分析方法。制定减速器试验场实际行驶载荷谱采集方案,组建测试系统,采集了电动汽车减速器实际行驶载荷谱;在此基础上,建立了电动汽车减速器刚-柔耦合系统动力学模型,并进行了运动学和动力学验证;以采集的实际行驶载荷谱为输入,提取齿轮啮合力,结合有限元分析模型,对减速器齿轮损伤和寿命进行了分析。结果表明,基于实际载荷谱的电动汽车减速器齿轮疲劳寿命分析更加符合真实情况。 展开更多

关键词 减速器齿轮 载荷谱 疲劳寿命 仿真分析

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采煤机截割部齿轮结构瞬态动力学性能与疲劳寿命分析

13

作者 毛华萍 《机械管理开发》 2024年第7期28-30,33,共4页

以MG300/700WD型采煤机为研究对象,分析该采煤机截割部传动系统中的两个关键齿轮,通过有限元分析方法对其进行瞬态动力学分析,确定两个齿轮啮合部位的应力和应变较为集中;同时进一步应用n Code Design Life软件对齿轮疲劳寿命进行分析,... 以MG300/700WD型采煤机为研究对象,分析该采煤机截割部传动系统中的两个关键齿轮,通过有限元分析方法对其进行瞬态动力学分析,确定两个齿轮啮合部位的应力和应变较为集中;同时进一步应用n Code Design Life软件对齿轮疲劳寿命进行分析,确定齿轮啮合部位疲劳寿命最低,约为175 d,与实际情况基本相符,因此初步印证了本次研究的有效性,可为后续的同类型采煤机预防性检修工作提供参考。 展开更多

关键词 采煤机 截割部 齿轮 瞬态动力学 疲劳寿命 仿真分析

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汽车排气系统局部疲劳耐久性试验仿真分析 被引量：6

14

作者 侯献军 郑灏 +1 位作者 刘志恩 颜伏伍 《汽车技术》 北大核心 2011年第3期41-45,共5页

针对汽车排气系统局部结构的疲劳耐久性试验周期长的问题,提出了基于MSC.Fatigue的CAE仿真分析方法。建立了基于有限元法的某汽车排气系统计算模型,并模拟了该排气系统局部结构疲劳耐久性试验状态,获得3种方案相应工况下应力计算结果,... 针对汽车排气系统局部结构的疲劳耐久性试验周期长的问题,提出了基于MSC.Fatigue的CAE仿真分析方法。建立了基于有限元法的某汽车排气系统计算模型,并模拟了该排气系统局部结构疲劳耐久性试验状态,获得3种方案相应工况下应力计算结果,进而利用MSC.Fatigue对应力计算结果进行疲劳寿命分析。结果表明,按方案1设计的汽车排气系统表现出较均衡的疲劳寿命。 展开更多

关键词 排气系统 疲劳耐久性 仿真分析

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基于冷滚压工艺的谐波减速器柔轮疲劳寿命分析 被引量：6

15

作者 吴上生 孙韩磊 杨琪 《机械传动》 北大核心 2019年第1期131-135,164,共6页

依据冷滚压工艺产生的初始残余压应力对裂纹萌生,裂纹扩展的抑制机理,以冷滚压谐波减速器柔轮为研究对象,采用SWT方法和断裂力学理论对冷滚压柔轮分别进行裂纹萌生寿命、裂纹扩展寿命理论分析,并运用疲劳分析软件nCode Design-Life仿真... 依据冷滚压工艺产生的初始残余压应力对裂纹萌生,裂纹扩展的抑制机理,以冷滚压谐波减速器柔轮为研究对象,采用SWT方法和断裂力学理论对冷滚压柔轮分别进行裂纹萌生寿命、裂纹扩展寿命理论分析,并运用疲劳分析软件nCode Design-Life仿真分析进行相互验证。结果表明,冷滚压柔轮疲劳寿命在各阶段均优于机加工柔轮,能够有效延长谐波减速器使用寿命,验证了柔轮冷滚压工艺的优越性,并对延长柔轮的使用寿命提供了参考价值。 展开更多

关键词 冷滚压柔轮 残余应力 疲劳寿命 仿真分析

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基于MSC.Fatigue的捡膜弹齿疲劳寿命分析与优化 被引量：1

16

作者 司明理 杨宛章 韩长杰 《长沙航空职业技术学院学报》 2007年第2期43-47,共5页

应用MSC.Fatigue疲劳分析软件,对捡膜弹齿进行强度和疲劳寿命分析,得到捡膜弹齿的应力云图和疲劳寿命云图,通过仿真分析,找出捡膜弹齿折断的原因,并进行优化,为捡膜弹齿的设计提供理论依据。

关键词 疲劳寿命 捡膜弹齿 仿真分析 MSC.fatigue

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机加工工艺对轮轴疲劳可靠性的影响分析 被引量：5

17

作者 李玉婵 于维 +1 位作者 卢虓宇 田威 《铁道车辆》 北大核心 2012年第2期4-7,1,共4页

轮轴是铁路车辆走行部分的关键部件之一,机加工是轮轴的最后加工阶段,其加工工艺的优劣间接影响到轮轴的机械性能和疲劳寿命。文章在分析影响轮轴疲劳寿命的主要机加工因素的基础上,通过试验和仿真分析手段研究机加工残余应力对车轴疲... 轮轴是铁路车辆走行部分的关键部件之一,机加工是轮轴的最后加工阶段,其加工工艺的优劣间接影响到轮轴的机械性能和疲劳寿命。文章在分析影响轮轴疲劳寿命的主要机加工因素的基础上,通过试验和仿真分析手段研究机加工残余应力对车轴疲劳寿命的影响规律,并提出了控制残余应力的措施和建议。 展开更多

关键词 车轴 疲劳性能 可靠性 冷加工 影响因素 仿真分析

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圆环形压电振子疲劳仿真分析与实验研究 被引量：5

18

作者 田晓超 王海刚 +3 位作者 王虎 吴越 张思达 杨志刚 《压电与声光》 CAS 北大核心 2020年第5期692-696,共5页

压电振子作为压电驱动机构的核心部件,其工作状态和疲劳强度直接决定系统的工作性能和使用寿命。该文利用ANSYS软件对圆环形压电振子进行疲劳仿真分析,得到振动模态云图和最大受力点。研究不同结构尺寸参数对压电振子疲劳寿命影响,并进... 压电振子作为压电驱动机构的核心部件,其工作状态和疲劳强度直接决定系统的工作性能和使用寿命。该文利用ANSYS软件对圆环形压电振子进行疲劳仿真分析,得到振动模态云图和最大受力点。研究不同结构尺寸参数对压电振子疲劳寿命影响,并进行双晶片与单晶片压电振子相关数据对比。结果表明,金属材料65Mn的抗疲劳性能最好,减小振子直径或增加振子厚度能较好提高其疲劳寿命,而施加电压幅值过高会降低振子的使用寿命,双晶片压电振子的疲劳寿命比单晶片压电振子疲劳寿命长。对圆环形压电振子进行了疲劳寿命实验,研究表明,选取的此批振子完全能达到使用要求。 展开更多

关键词 压电振子 振动 疲劳寿命 仿真分析

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扩展有限元法在疲劳裂纹扩展模拟中的应用 被引量：5

19

作者 张芮晨 《科技创新与应用》 2019年第18期11-13,共3页

随着计算机技术的发展,有限元仿真技术被大量应用于疲劳计算中。然而,在进行疲劳分析时,常规有限元法往往对于网格的划分限制较大,工作量大,效率低。文章采用扩展有限元法对疲劳裂纹扩展进行仿真分析,简化了网格划分过程,并通过与试验... 随着计算机技术的发展,有限元仿真技术被大量应用于疲劳计算中。然而,在进行疲劳分析时,常规有限元法往往对于网格的划分限制较大,工作量大,效率低。文章采用扩展有限元法对疲劳裂纹扩展进行仿真分析,简化了网格划分过程,并通过与试验结果的对比,证明了该方法的准确性。 展开更多

关键词 扩展有限元 疲劳裂纹扩展 仿真分析

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荷载多变的混凝土弯曲疲劳数值仿真 被引量：4

20

作者 赵国良 董成 王雷 《计算机仿真》 北大核心 2022年第9期343-347,414,共6页

混凝土结构在载荷作用下会出现弯曲等疲劳状态,弯曲疲劳是混凝土的主要破坏形式之一,为提升混凝土结构的稳定性,提出一种荷载作用下混凝土弯曲疲劳性能仿真分析方法。分析混凝土疲劳性能相关理论,获取混凝土弯曲承载计算结果。通过ABAQU... 混凝土结构在载荷作用下会出现弯曲等疲劳状态,弯曲疲劳是混凝土的主要破坏形式之一,为提升混凝土结构的稳定性,提出一种荷载作用下混凝土弯曲疲劳性能仿真分析方法。分析混凝土疲劳性能相关理论,获取混凝土弯曲承载计算结果。通过ABAQUS有限元软件构建对应的有限元模型,同时将其应用到有限元ABAQUS中,组建混凝土弯曲疲劳性能仿真分析平台,通过平台对不同载荷作用下的力学性能进行分析。经实验测试充分验证了所提方法的有效性和实用性。 展开更多

关键词 荷载作用 混凝土 弯曲疲劳性能 仿真分析

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