本文關(guān)鍵詞：HRB335鋼多軸低周疲勞壽命預(yù)測模型評估

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【摘要】：現(xiàn)代工業(yè)的建筑、鐵路橋梁以及機械領(lǐng)域,其結(jié)構(gòu)構(gòu)件在工作過程中大部分是承受復(fù)雜的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)。目前在單軸低周疲勞理論和實驗的研究工作取得了較多的成果,然而對于多軸低周疲勞理論研究以及壽命預(yù)測模型研究還不夠完善,特別是很多壽命預(yù)測模型還缺乏實驗數(shù)據(jù)的廣泛支持。因此對其進行預(yù)測模型的實驗研究,為實際結(jié)構(gòu)疲勞設(shè)計提供了數(shù)據(jù)支持和參考。本文對HRB335鋼圓管試件,在常溫條件下進行了不同應(yīng)變幅值控制下的幾種單一路徑的低周疲勞試驗,并且還對試件進行了一系列的兩級變應(yīng)變幅和兩級變路徑的疲勞累積試驗。應(yīng)用本文的低周疲勞試驗數(shù)據(jù)對現(xiàn)在工程領(lǐng)域常用的等效應(yīng)變法和幾種臨界面壽命預(yù)測模型進行了評估,結(jié)果發(fā)現(xiàn)在對多軸非比例加載路徑壽命預(yù)測時,等效應(yīng)變法得出預(yù)測值和實驗結(jié)果有很大出入。基于臨界面的KBM、Socie以及張小元建議的模型都能對多軸非比列加載路徑給出較好預(yù)測結(jié)果,其中以張小元建議的模型預(yù)測結(jié)果和試驗值差值最小。應(yīng)用本文的兩級變幅和變路徑疲勞試驗是具有對常用的線性和非線性疲勞累積損傷壽命預(yù)測模型進行驗證,結(jié)果表明廣泛被應(yīng)用在工程中的Miner線性累積損傷模型在對單軸情況下的兩級變幅和變路徑疲勞剩余壽命預(yù)測能力較好,而對于包含非比例路徑的兩級加載則預(yù)測結(jié)果偏危險。雙線性模型、Manson非線性模型以及張小元的非線性模型對包含非比例路徑的兩級加載預(yù)測結(jié)果明顯好于Miner線性模型,其中以張小元的非線性累積損傷模型預(yù)測結(jié)果最接近試驗值。
【關(guān)鍵詞】：HRB335鋼 多種低周疲勞 疲勞累積損傷 壽命預(yù)測模型
【學(xué)位授予單位】：廣西大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG142.15
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-20
• 1.1 研究背景和意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外低周疲勞壽命預(yù)測的研究概況11-18
• 1.2.1 多軸疲勞形成機理研究11-12
• 1.2.2 多軸低周疲勞壽命預(yù)測理論研究12-15
• 1.2.3 低周疲勞累積損傷理論的研究現(xiàn)狀15-18
• 1.3 本文的主要研究意義和內(nèi)容18-20
• 第二章 HRB335鋼的低周拉-扭疲勞實驗研究20-36
• 2.1 引言20
• 2.2 實驗設(shè)備20-21
• 2.2.1 MTS809拉扭試驗機20-21
• 2.2.2 剛性引伸計21
• 2.3 試件及其加載方式21-23
• 2.3.1 HRB335的化學(xué)成分及其常規(guī)機械性能21-22
• 2.3.2 試樣的加工22
• 2.3.3 實驗的加載方式22-23
• 2.4 試驗流程23-24
• 2.5 疲勞試驗及其試驗結(jié)果24-35
• 2.5.1 等幅疲勞試驗及其試驗結(jié)果24-30
• 2.5.2 變幅試驗及其試驗結(jié)果30-32
• 2.5.3 變路徑疲勞試驗及其試驗結(jié)果32-35
• 2.6 本章小結(jié)35-36
• 第三章 多軸低周疲勞壽命預(yù)測模型評估36-51
• 3.1 引言36
• 3.2 疲勞試件的應(yīng)力和應(yīng)變的計算36-38
• 3.2.1 應(yīng)力的計算36-38
• 3.2.2 應(yīng)變的計算38
• 3.3 按照等效應(yīng)變法進行壽命評估38-42
• 3.4 按臨界面法模型進行壽命評估42-49
• 3.4.1 KBM模型42-44
• 3.4.2 Socie模型44-46
• 3.4.3 拉伸因子模型46-49
• 3.5 本章小結(jié)49-51
• 第四章 低周疲勞累積損傷模型評估研究51-66
• 4.1 引言51
• 4.2 幾種常用的疲勞累積損傷模型51-64
• 4.2.1 Miner線性模型51-54
• 4.2.2 雙線性模型54-58
• 4.2.3 Manson非線性累積損傷模型評估58-61
• 4.2.4 拉伸因子非線性累積損傷模型評估61-64
• 4.3 本章小結(jié)64-66
• 第五章 全文總結(jié)與展望66-68
• 5.1 文章總結(jié)66
• 5.2 展望66-68
• 參考文獻68-73
• 致謝73

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條

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1 張小元;Q235鋼多軸低周疲勞壽命及評估方法研究[D];廣西大學(xué);2013年

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本文編號：590155