三心凹底气瓶底型设计强度准则探讨

本文从分析三心凹底气瓶的事故实例及试验结果提出问题，介绍三心凹底的应 力计算方法、应力分布规律，重点讨论三心凹底设计的强度准则．     

三心凹底气瓶底型设计探讨

本文从三心凹底的受力特点、制造、材料、使用等方面探讨三心凹底的设计原 则，提供并评述了国内外多种底型的应力分布曲线及计算结果，以供设计、制造单位 和安全监察部门参考。     

压缩天然气钢瓶疲劳试验失效分析

本文综合运用壁厚测量、拉伸试验、水压爆破试验、硬度试验、金相检验等检测方法对气瓶疲劳失效原因进行分析,根据各个试验结果绘制了失效分析图,并对气瓶疲劳失效原因进行了分析。分析表明该气瓶疲劳失效原因为制造公差超标和热处理工艺控制不严。生产厂家应加强生产管理,保证特种设备安全。     

铝内胆碳纤维全缠绕气瓶疲劳应变监测方法

针对气瓶疲劳过程中出现的泄露爆炸等安全问题,以20 MPa作为最大压力,对铝内胆碳纤维全缠绕气瓶进行了应变疲劳监测试验,直至气瓶疲劳失效.为了排除气瓶疲劳过程中温度因素对试验结果的影响,同时也对温度信号进行了采集,采用回归分析进行温度效应分离,得到了铝内胆碳纤维全缠绕气瓶应变的真实变化情况.研究结果表明:采用应变片对铝...     

灰渣的湿法消化法及其利用

采用高压消化罐法消化样品，采用正交试验设计实验方案，用ICP-AES测定了煤燃烧后底灰中的镁、锰、镍、钾、钙、铝、铁、铜、镓、钛、汞、钒、锗、铈14种元素的含量，方法回收率在89.0％～108．7％之间，相对标准偏差均小于1．97％．方法简单、快速、准确性好，实现了多元素同时测定，测量结果表明，煤燃烧后的底灰与原煤相比微量金属元素普遍得到了富集．     

V,Nb,Ti碳氮化物在铁素体中的析出与组织演变

对高含量的V，Nb，Ti三种微合金钢进行固溶与等温时效热处理试验，深入研究微合金元素碳氮化物在铁素体区中的析出行为。结果表明，在600℃时效时，钒的碳氯化物析出快，钛的碳氮化物析出较快，铌的碳氮化物析出慢；680℃时效时，钛的碳氮化物析出快，钒的碳氮化物析出最慢．铌的碳氮化物析出速度居中。若微合金元素的碳氮化物析出先于再结晶，则钢的组织主要是无碳贝氏体和粒状贝氏体组织．微合金元素碳氮化物后于再结晶析出，得到的组织主要为回火索氏体组织。     

内压圆筒中表面裂纹的疲劳扩展和断裂分析研究

本文讨论了当前流行的内压圆筒表面裂纹疲劳扩展和断裂强度的部分解法与公式．并对五只国产气瓶进行了疲劳试验。应用上述所讨论的公式总结疲劳扩展的规律性，分别得出国产气瓶用钢（４０Ｍｎ２Ａ和 ４２Ｍｎ２Ａ正火）的疲劳特性常数 ｎ和 Ｃ．并用所得结果计算了４条裂纹的疲劳寿命，将它们与实测寿命作了比较，标准误差在±１７％以内。     

基于应力分析的钻具设计方法优化

钻具钻进过程中不断振动,其产生的交变应力促使钻具发生疲劳失效。钻具组合设计时多是考虑轴向应力对钻具的影响,很少考虑到振动的影响,考虑因素单一。为提高钻具钻进过程的安全性,基于钻柱所受轴向应力,考虑钻柱振动时所受动态应力,结合疲劳失效原理,建立了一种应力安全分析模型,并通过室内试验验证模型的合理性,进而分析钻柱整体在不同钻进条件下的安全系数和存在的危险位置,总结提出钻具组合优化方法。结果表明：转速对钻具的安全系数影响较大,钻压的影响程度较小;除了钻具井口位置,加重钻杆底部、钻铤底部均存在疲劳失效的可能;钻具优化方法可以提高钻具整体安全性。本文从应力方向角度分析了钻具的安全情况,提出了优化方法,为以后的钻具设计提供了参考。     

基于链板理论S-N曲线的链条疲劳可靠性设计

链条传动在石油机械、农业机械等领域应用广泛。链条可靠性对于机械系统可靠性具有重要影响。链条的主要失效形式是链板疲劳断裂,链板零件强度寿命(S-N)曲线是链条疲劳可靠性设计的重要基础。合理可行的链板零件理论S-N曲线可以避免开展疲劳试验或者仅仅进行少量疲劳试验;且便于工程应用。提出了链板零件S-N曲线的理论处理方法。基于链板零件理论S-N曲线,给出了板式链条疲劳可靠性设计方法。通过实例分析结果与板式链条常规设计原则相对比,验证了链板零件S-N曲线理论处理方法和板式链条疲劳可靠性设计方法的可行性。     

中碳贝氏体钢滚动接触疲劳的裂纹萌生

为了优化中碳贝氏体钢支承辊的磨削换辊工艺,研究了其接触疲劳时的裂纹萌生和扩展。在JPM-1B型接触疲劳试验机上测定了水润滑条件下的接触疲劳失效寿命曲线,并以裂纹沿平行表面方向扩展为判断标准,通过解剖试样的方法测定了裂纹萌生寿命曲线。结果显示两条曲线均在最大接触应力为0.86GPa处发生弯折,裂纹萌生寿命约为失效寿命的70%～80%。在扫描电镜下对试样观察发现:当接触应力较低时垂直裂纹占主导地位,而接触应力较高时棘齿裂纹占主导地位。这两种裂纹都具有一般短裂纹的特点。     

热轧钢筋的疲劳行为

本文叙述了应用 MTS 电液伺服试验机和高频疲劳试验机测定45SiMnV热轧钢筋材料的 S—N 曲线和25MnSi 热轧钢筋在固定应力范围上的寿命分布,通过分析求得钢筋50%和95%存活率的 S—N 曲线,在进行有关变幅疲劳的累积损伤试验的基础上,验证了 Miner 论对热轧钢筋的适用性。分析了钢筋材料的循环应力应变曲线及其非线性弹性行为。结论有助于钢筋混凝土结构的疲劳设计,可靠性分析和寿命估算等。     

沥青稳定基层混合料设计方法研究

本文针对沥青稳定基层的性能特点提出了以混合料内部粘结力最佳为目标的混合料配合比设计方法,利用抗压强度试验和劈裂强度试验这2个常规试验方法的组合进行了配合比设计,并通过变形性能测试和疲劳性能测试验证了设计方法的正确性,研究表明,采用最佳粘结力为设计目标,要以兼顾变形和疲劳性能,从而使得混合料的配合比设计与性能直接联系起来。     

6BT高强度球铁曲轴试验与计算研究

将试验和有限元计算相结合，分析比较了东风康明斯6BT发动机由三种不同球铁型号材质所加工出的6BT曲轴的疲劳强度及安全系数，探讨不同的材质、不同的加工方法及强化工艺对6BT球铁曲轴性能的影响，为选择合适的球铁材料及提高6BT球铁曲轴的机械性能提供了依据。     

Fatigue Life Analysis of the Hoist Bracket for Rescue Helicopters

Helicopter rescue has become an important way of life and property relief in modern society.The structure and parameters of the helicopter hoist bracket influence the convenience,safety and reliability of the rescue operation for the lifeguard and hoistman.Based on fatigue analysis theory and ANSYS workbench software,the fatigue life analysis of the hoist bracket is carried out.First,the structure of the hoist bracket is modeled according to the body standard of the hoistman and lifeguard.Then an approach is presented to obtain the S-N curve of the hoist bracket by modifying the S-N curve of the bracket material based on Goodman curve while considering the influences of the shape,size,surface state,loading conditions and the average stress.Further,based on the ANSYS workbench analysis,the life and safety nephogram of the bracket under the fluctuating cyclic load can be obtained.Finally,the designed bracket is analyzed with the proposed method.The cycles number of the bracket is greater than 107 under the extreme conditions of the pulsating cyclic load,which may be considered as the unlimited life and meets the requirement of the fatigue strength.     

一种利用支持向量机描述应力—寿命关系的新方法

以7种常用航空金属材料的疲劳试验数据为基础,首次利用最小二乘法支持向量机确定了材料的应力-寿命关系及相应的S-N曲线,并将所得结果与传统的幂函数式和三参数式的结果进行了比较,发现:支持向量机不仅能够描述材料的应力寿命关系,而且与现有的幂函数和三参数表达式相比,支持向量机最好;利用支持向量机描绘的S-N曲线,不仅能够精确确定任意交变名义应力作用下材料的疲劳寿命,而且还可精确确定材料的疲劳极限,为保证结构设计和使用的可靠性打下了基础。     

斜拉桥索梁锚固结构疲劳试验模型设计优化

为了避免出现斜拉桥索梁锚固结构疲劳试验中辅助部分首先断裂的问题,在以往试验模型设计的基础上,考虑影响疲劳寿命的不同因素,建立了以模型的静力强度、位移、疲劳和断裂性能为模糊约束条件,以模型质量、疲劳和断裂寿命为多个目标的结构多目标优化设计模型.结合苏州南通长江公路大桥钢锚箱式索梁锚固结构足尺疲劳试验,验证了锚箱式索梁锚固结构设计的正确性,经过400万次加载而未破坏,且减少了模型用钢量.模型设计中提出的控制热点应力等措施切实可行.     

循环荷载下岩石塑性应变演化模型

为了准确评估岩石工程在周期性荷载作用下的长期稳定性和安全性,对岩石的循环疲劳塑性应变理论进行了研究。将岩石在循环荷载下的疲劳损伤变量方程,引入累积塑性应变方程中,通过积分变换,推导出高周和低周疲劳循环条件下岩石轴向塑性应变的演化方程;将塑性应变发展理论模型与前人疲劳试验结果进行了比较。结果表明,该模型较好地反映了岩石的轴向塑性应变演化规律,可直接用于疲劳荷载作用下岩石工程作用机理数值分析中。     

桥梁用钢14MnNbq焊接接头的疲劳设计曲线

通过对14MnNbq钢焊接接头的疲劳试验,得到了循环应力-应变方程、应变寿命曲线以及疲劳设计曲线,并将14MnNbq钢焊接接头疲劳设计曲线与ASME、BS5500中相应的曲线进行了比较。     

循环塑性与疲劳裂纹扩展门槛值

基于材料的循环塑性预测了疲劳裂纹扩展的门槛值.所提出的模型强调材料的循环塑性对疲劳裂纹扩展的影响.结合无位错区理论和内聚区理论计算循环载荷下裂纹吸附区的J积分值,并以J积分作为断裂参数建立裂纹扩展的标准.由此计算的疲劳裂纹扩展速率符合通常的模式,预测的门槛值与实验拟合较好.当前模型的主要特点是近门槛疲劳主要由材料的循环变形行为确定,进而由标准循环加载的实验确定,这对于工程实际有重要意义.