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离心压缩机叶轮叶片疲劳断裂故障的数值分析 总被引:1,自引:1,他引:1
采用有限元方法计算了离心压缩机叶轮叶片的前14阶模态和离心力作用下的静应力,并采用单向流固耦合方法计算了叶轮叶片在非定常气动力载荷下的等效交变应力.为了节省计算成本,离心叶轮采用满足循环对称条件的单扇区模型.计算结果表明:非定常气动力载荷的主频率落入叶轮叶片第6阶固有频率的共振区,导致在叶轮叶片的前缘附近区域形成局部共振,使该区域的等效应力最大;离心叶轮叶片在离心力和非定常气动力共同作用下形成的交变应力小于工作条件下的屈服应力,不会形成叶片的塑性破坏,但交变载荷的长期作用导致了叶片前缘区域的高周疲劳破坏.预测的叶片应力集中位置和实际断裂位置一致,表明了该方法在工程实践中的有效性. 相似文献
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往复活塞式压缩机的活塞杆受力复杂,断裂事故发生率高。主要断裂形式为疲劳断裂,其它断裂类型较少。通过对某事故活塞杆进行力学分析和具体的力学计算可知,在活塞杆的危险截面上,若存在加工缺陷或原始裂纹,在工作循环载荷作用下,会提前发生疲劳断裂。 相似文献
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肖建斌 《青岛化工学院学报(自然科学版)》1997,18(4):309-313
以断裂力学为基础,研究了SBR胶料从高应变到低变较宽广区的S-N曲线及断裂参数β和C0,从定性和定量角度解析了SBR胶料的疲劳破坏和断裂特性,认为SBR胶料在动态疲劳过程中抗裂纹扩展性较差,加入NR可以显著改善这一性能。 相似文献
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陈永林 《沈阳大学学报:自然科学版》1992,(3)
本文根据断口和受力分析,确定12V180ZL型柴油机气缸套凸肩的破断为疲劳断裂破坏,并对气缸套材料的一般力学性能及断裂韧性K_(IC)进行了实验测试,又根据断裂力学理论进行了分析计算,最后提出了防止气缸套凸肩破断的措施。 相似文献
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某化工厂聚丙烯车间一条压缩机地脚螺栓发生断裂,为查明断裂原因,作者对其进行了宏观检验、微观检验及断口分析,分析后发现该螺栓属于在交变应力下发生的疲劳断裂,同时螺栓内含有较多硅酸盐类夹杂物,降低了材料的疲劳强度,为螺栓断裂提供了条件。 相似文献
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采用等参奇性边界单元法求解了三维裂纹体的复合型应力强度因子,并采用Forman模型,模拟了三维裂纹体疲劳断裂过程,预估了在等幅和变幅载荷作用下的三维裂纹体的疲劳寿命。文中给出了两个数值算例,其计算值与试验结果比较表明,提出的方法与程序可满足工程分析要求。 相似文献
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针对提前破坏的内燃机车柴油机气门的宏观与微观断裂形貌,对材料成分性能、受力状况、断裂过程等进行了全面分析.结果表明:气门断裂是由于堆焊层与基体熔接不良,交界区存在大量裂纹,机车运行中气门密封面受到连续高频撞击,导致气门断裂失效. 相似文献
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阳友奎 《重庆大学学报(自然科学版)》1991,14(6):91-96
介绍了一种定向方法。通过对断裂过程中动力学分析,建立了动的开裂判据和计算方法,并讨论了裂纹扩展中分义的可能性以及孔内初始压力(p_a)和孔几何参数对最终裂纹长度的影响。 相似文献
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本文以裂纹特征尺寸为参变量,导出了适用于各种断裂判据的破坏概率的基本方程,给出了裂纹尺寸分布函数的形式及用简单实验数据确定该函数的方法,并对它的应用,进行了在多轴应力状态下的静、动态疲劳问题的讨论。最后将理论公式与实验结果进行了比较。 相似文献
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本文研究了热处理对GCr15轴承钢断裂韧性K_(Ic)和疲劳裂纹扩展速率da/dN的影响。试验结果表明:基体成分及组织是影响K_(Ic)和da/dN的主要因素;淬火加热温度升高,K_(Ic)降低,da/dN增快;提高回火温度,K_(Ic)增加,da/dN减慢,但在230℃回火时,因处于回火马氏体脆性区,K_(Ic)急烈下降,da/dN增加;在低温回火范围内,淬火加热温度对K_(Ic)和da/dN的影响远比回火温度对这两种力学性能指标的影响强烈。对GCr15钢疲劳断口和疲劳裂纹扩展过程观察后认为:在门槛区附近,疲劳裂纹的扩展以沿晶为主;中速区则以断续的再生核机制进行扩展;快速区至最后断裂阶段表现为准解理和沿晶断。 相似文献
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本文通过对爆破现场的勘察和检测,从强度和断裂的观点出发计算、分析了某厂蒸发器爆破的原因并进行了缺陷评估,从而为该设备设计、制造及安全使用提供了理论依据。 相似文献
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根据国家标准在MTS疲劳机上开发了断裂韧性测试的卸载柔度法试验程序,该程序将试验过程和数据采集、结果处理于一体,大大方便了试验的进行。通过试验验证满足标准要求。 相似文献
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本文对矿用圆环链拉伸试验等的试验样断口作了扫描电镜分析。讨论了不同断裂部位的断口形貌。断裂起因以及对链环质量的影响。 相似文献
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本文首次把疲劳断裂韧性概念引入到表面化学热处理强化钢中。试验结果表明:在较低过载应力下存在内部疲劳裂纹时,“鱼眼”半径可定义为临界裂纹半长;对每一处理状态,疲劳断裂韧性可视为一定值;除强度和塑性外,表面化学热处理钢中所特有的残余应力对疲劳断裂韧性也具有重要的影响;在碳氮共渗层中,当裂纹向着高碳含量方向扩展时,残余压应力对裂纹的扩展起着显著的抑制作用。 相似文献
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采用重力坝坝型试件作断裂实验,试验结果证明:重力坝坝踵的断裂分析不能只由应力强度因子来确定,应考虑非奇异项应力对断裂的影响,考虑应力表达式取多项的最大拉应变准则同试验结果较吻合。针对空间断裂问题主要推导了应变能密度准则的简化形式。 相似文献
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冻结管断裂位置的确定 总被引:1,自引:0,他引:1
立井冻结法施工中 ,冻结管因受到冻结压力、弯曲应力及摩擦力等力的作用 ,经常会发生冻结管破裂、透水淹井等事故。为了解决这类问题 ,依据经典力学的基本理论 ,通过对冻结管的受力分析 ,建立了冻结管的强度准则 ,找出了冻结管最可能发生断裂的理论位置 ,并举例说明了该理论的正确性和适用性 ,对工程设计及施工现场具有较大的指导意义 相似文献