球墨铸铁接触疲劳试验第一阶段小结

表面剥落是等温贝氏体球铗齿轮失效的主要方式。为提高球铁齿轮的使用寿命,必需研究球铁接触疲劳破坏的规律和寻找提高球铁抗剥落能力的措施。本文是球铁接触疲劳试验第一阶段工作小结。使用ZYS—6型接触疲劳试验机测定了经完全奥氏体化(奥氏体化温度910℃)与部分奥氏体化(奥氏体化温度880℃)等温淬火的普通球铁以及经上述两种奥氏体化温度等温淬火的低硫球铁的接触疲劳曲线和接触疲劳极限;研究了当试验用的工作轮由等温贝氏体球铁改为GCr15钢时,普通球铁接触疲劳极限的变化;研究了等温贝氏体球铁基体组织与接触疲劳极限之间的关系;并用金相法研究了球铁的接触疲劳破坏过程。     

洛阳龙门石窟岩体振动疲劳效应初析

借鉴材料力学中金属疲劳破坏的研究手段,在误差允许范围内用大理岩疲劳曲线推导出龙门石窟石灰岩疲劳曲线。通过对石窟实际振动环境中典型要素的抽取和振动试验,将试验结果与疲劳曲线进行对比,分析了龙门石窟的疲劳破坏效应。文章指出,在经历了1500多年的风化和流水溶蚀后,振动环境已成为导致龙门石窟某些薄弱点(如多条裂隙交叉点、严重风化、酥解的壁面雕刻品等)产生疲劳破坏的重要诱发因素。     

35SiMn调质齿轮弯曲疲劳强度的试验研究

在齿轮设计中,国产材料齿轮的弯曲疲劳极限应力仍然缺乏可靠的试验数据,大多是沿用ISO6336提供的数据。而国内、外的齿轮材料在许多方面都存在一定的差异,以致影响齿轮设计的可靠性。笔者就35SiMn调质齿轮弯曲疲劳强度作了试验研究。试验在进口的STRON1603型电磁谐振疲劳试验机上完成。短寿命区采用四级恒定应力水平的成组试验法,长寿命区采用应力升降法。在试验数据的基础上,根据统计学原理,拟合出完整的C-R-S-N曲线,并获得各种可靠度下的弯曲疲劳曲线,从而为国产材料齿轮设计提供了必要的基础数据。     

改性沥青SMA混合料疲劳特性研究

采用4点弯曲疲劳试验系统对改性沥青SMA混合料的疲劳特性进行评价分析,通过对比高温与低温、未老化与长期老化混合料的疲劳特性,获得疲劳曲线与疲劳方程,并建立疲劳寿命预测模型。结果表明,改性沥青SMA混合料具有优良的抗疲劳耐久性能。     

切口参数对静态弯曲断裂和超低周疲劳的影响

探讨了切口参数对静态弯曲应力应变曲线和切口半径对断裂名义应力的影响，并给出了以切口根半径作参量的断裂条件．分别分析了切口半径对超低周应变疲劳和应力疲劳曲线的影响，得出应变疲劳曲线比应力疲劳曲线更能反映超低周疲劳特性的结论．     

基于 SolidWorks Simulation 对齿轮油泵齿轮轴的疲劳分析

齿轮轴是齿轮油泵核心零件之一，为研究其结构的优劣对齿轮油泵使用寿命的影响。首先利用Solid-works软件建立齿轮油泵三维实体模型；然后在定义设计疲劳曲线（ S－N曲线），利用Solidworks Simulation插件对齿轮轴进行疲劳分析，最终得出齿轮轴的对等应力等相关数据，进行有限元分析。研究结果表明，该研究为预测齿轮油泵的疲劳寿命提供了理论依据。     

稀土镁球铁齿轮承载能力研究

本课题是原一机部重点科研项目,由北京钢铁学院、北京市机电研究院和郑州机械研究所三单位承担。全课题经过三年多时间的研究于1981年12月通过部级鉴定,并获机械科学研究院科技成果二等奖,一机部1982年科技成果三等奖。 本课题通过大量试验研究,得出国内外各种牌号球铁齿轮的弯曲疲劳和接触疲劳曲线,以及相应的极限应力σ_(Flim)和σ_(Hlim)值,得到了使用、工艺性能参数以及齿轮合理设     

缝翼齿轮副静强度分析和疲劳寿命研究

针对缝翼齿轮副强度的计算及疲劳寿命的预测问题,本文综合考虑接触定义、网格划分、摩擦系数、约束条件和加载方式等因素建立齿轮副的有限元模型,并进行齿轮副结构静强度的试验研究,通过对比仿真结果和试验数据,证明本文所建立有限元模型的正确性、有效性及适用性,同时对齿轮副结构实施强度校核,结合S-N曲线对其进行疲劳寿命预测。本文方法具有一定的工程应用价值,并在多类结构强度试验中得到应用。     

珠光体和珠光体-铁素体球铁齿轮抗弯曲疲劳能力的研究

本文是珠光体和珠光体-铁素体球墨铸铁齿轮弯曲疲劳极限应力σ_(Flim)测定的试验总结。作者根据13对齿轮的寿命试验结果,用最小二乘法求得疲劳曲线方程为σ_F~(3.23726)N=2.941478×10~(11) 同时求得99％可靠度的疲劳曲线方程为: σ_F~(3.23726)N=8.6050375×10~(10) 据此,确定当循环基数N_0=5×10~6次时,其相应的弯曲疲劳极限应力为: 当可靠度为99％时σ_(Flim)=29.4公斤/毫米~2 σ_(Flim)=20.4公斤/毫米~2 上述数值可供设计齿轮时参考。     

基于动载荷谱的齿轮弯曲疲劳寿命预测

为了探讨齿轮弯曲疲劳寿命计算问题,将齿轮疲劳总寿命分为两个阶段,即疲劳裂纹萌生寿命和裂纹扩展寿命。通过 ADAMS 软件仿真实验齿轮的工作情况,使其接近真实状况,得到齿轮载荷谱。根据齿轮载荷谱,利用有限元ANSYS 软件分析在齿轮齿根危险截面处的最大应力。采用断裂力学、雨流法和 Miner 疲劳损伤累积模型,对考虑动载荷情况下的齿轮弯曲疲劳寿命进行预测,推导了齿根裂纹萌生期和扩展期的疲劳寿命计算公式。在高频疲劳试验机上对算例齿轮进行了双齿脉动加载齿根弯曲疲劳寿命实验研究,理论计算结果与实验结果基本吻合,验证了本文理论分析的正确性。     

金属材料的P-S-N曲线及其测定

本文介绍了金属材料的概率疲劳曲线(P-S-N曲线)及其测定方法,并编制了适用于PC-1500计算机处理试验数据的BASIC程序。     

基于动载荷谱的齿轮弯曲疲劳寿命预测

为了探讨齿轮弯曲疲劳寿命计算问题,将齿轮疲劳总寿命分为两个阶段,即疲劳裂纹萌生寿命和裂纹扩展寿命.通过ADAMS软件仿真实验齿轮的工作情况,使其接近真实状况,得到齿轮载荷谱.根据齿轮载荷谱,利用有限元ANSYS软件分析在齿轮齿根危险截面处的最大应力.采用断裂力学、雨流法和Miner疲劳损伤累积模型,对考虑动载荷情况下的齿轮弯曲疲劳寿命进行预测,推导了齿根裂纹萌生期和扩展期的疲劳寿命计算公式.在高频疲劳试验机上对算例齿轮进行了双齿脉动加载齿根弯曲疲劳寿命实验研究,理论计算结果与实验结果基本吻合,验证了本文理论分析的正确性.     

齿轮疲劳极限应力快速测定法

本文提出了一种新的快速齿轮疲劳试验方法。即将基于Miner理论的Locati应用于齿轮的疲劳试验。这种方法仅用一对齿轮,采用台阶增载的加载方法,一次方法试验即可测出齿轮的疲劳强度极限值(齿面接触疲劳强度极限值或齿根弯曲疲劳强度极限值)。文中叙述了用这种方法所做的六对齿轮试验情况,其中两对齿轮做齿根弯曲疲劳试验;四对(两种不同材质的)齿轮作齿面接触疲劳试验。试验结果表明:用此法测定出的疲劳强度极限值相当接近于用常规试验所测定的值。本文还对此种快速试验方法进行了分析讨论。     

点焊对钢桥细部焊接结构疲劳寿命的影响

为了研究点焊对正交异性钢桥细部焊接结构疲劳寿命的影响,制作了桥面板与U肋细部构造疲劳试样,试样分为有点焊、点焊打磨和无点焊三种形式。在试样的焊缝根部和焊趾位置周围布置应变片进行疲劳试验,得到每组试样的疲劳寿命以及裂纹发生位置。通过对疲劳试样进行精细化有限元计算可知,点焊位置焊趾处应力明显大于焊缝根部的应力,点焊后打磨应力集中明显减小。分析结果表明,1有限元分析结果与试验结果相符,点焊不仅改变了疲劳裂纹的发生位置,而且导致疲劳寿命明显下降;而点焊后打磨试样的疲劳寿命与无点焊试样寿命较为一致。2建议该构造细节无点焊或点焊后打磨时采用Eurocode3细节分类100的疲劳曲线或者《铁路桥梁钢结构设计规范》中疲劳容许应力幅类别为Ⅶ的疲劳曲线,若点焊不做处理时则疲劳曲线应降级使用,建议采用Eurocode3-80或者BS5400-E。3要提高构造细节疲劳寿命,应尽量减小点焊或将点焊进行打磨处理。     

汽车变速箱圆柱齿轮弯曲疲劳p-S-N曲线测定

利用大小两级载荷,对国产某汽车变速箱倒档圆柱齿轮单齿弯曲疲劳强度进行了试验.通过对试验数据的处理,表明该齿轮单齿弯曲对数疲劳寿命在高低载荷级下均呈正态分布,在高低载荷级下的成活率分别与其弯曲疲劳寿命对数之间存在线性函数关系,以及不同成活率下的p S N曲线和齿轮单齿弯曲疲劳极限.为进一步研究齿轮弯曲疲劳强度提供了基本曲线和数据.     

装配式钢结构建筑中M24高强度螺栓常幅疲劳设计方法的建立

M24高强度螺栓是装配式钢结构建筑中应用最广泛的螺栓规格之一。借助美国进口的MTS Landmark 370.50伺服液压疲劳试验机,针对20MnTiB、10.9级、M24高强度大六角头螺栓进行了3个静力拉伸试验和14个常幅疲劳试验,通过断口分析揭示了疲劳破坏的特点及机理,得到了相应的疲劳曲线,建立了其常幅疲劳设计方法,并建议将该连接构造归入《钢结构设计标准》(GB 50017-2017)表16.2.1-1中的Z5类。     

25Cr2MoV离子渗氮齿轮疲劳强度的试验

本文对２５Ｃｒ２ＭｏＶ离子渗氮齿轮所进行的齿面接触疲劳和轮齿弯曲疲劳试验研究，得出了这种齿轮疲劳寿命分布规律和疲劳强度分布规律的结论，并求得这种齿轮的Ｒ－Ｓ－Ｎ线簇方程以及各种可靠度下的齿轮接触疲劳极限应力值和轮齿弯曲疲劳极限应力值。     

深层渗碳齿轮材料接触疲劳试验方法的研究

国内大型重载齿轮正在实现由软齿面向硬齿面的过渡。为了能对深层渗碳齿轮材料的接触疲劳性能进行正确的评价,为选材和制定热处理工艺提供依据,进行深层渗碳材料的接触疲劳试验方法的探讨是一个急待开展的工作。本文从试验设备、试样形状以及数据处理等方面进行研究,讨论如何确定合理而严格的试验方法。     

基于试验和仿真的缝翼齿轮副静强度分析和疲劳寿命

针对缝翼齿轮副强度的计算及疲劳寿命的预测问题,综合考虑接触定义、网格划分、摩擦系数、约束条件和加载方式等因素建立齿轮副的有限元模型,并进行齿轮副结构静强度的试验研究。通过对比仿真结果和试验数据,证明所建立有限元模型的正确性、有效性及适用性,同时对齿轮副结构实施强度校核,结合S-N曲线对其进行疲劳寿命预测。方法具有一定的工程应用价值;并在多类结构强度试验中得到应用。     

几何规划在拖拉机行星齿轮式最终传动优化设计中的应用

本文根据优化设计理论,建立了拖拉机渐开线行星齿轮最终传动优化设计的一般数学模型,并将其目标函数和约束条件变为广义多项式的几何规划标准形式模型,进一步探讨了它的优化设计方法和程序.用作者所编制的混合离散变量几何规划序列线性规划程序进行了优化设计,计算结果表明,此法不但收敛速度快,可靠性好,而且还具有数据结构和程序设计简单等特点.