本文關(guān)鍵詞：起重機(jī)桁架臂疲勞全壽命評(píng)估與分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：起重機(jī)是工業(yè)生產(chǎn)中不可或缺的重要設(shè)備。桁架臂式起重機(jī)是起重機(jī)的重要組成部分,應(yīng)用非常廣泛,而其疲勞壽命評(píng)估問(wèn)題日益成為亟待解決的工程難題。由于桁架臂式起重機(jī)圓管臂架(以下簡(jiǎn)稱“圓管臂架”)結(jié)構(gòu)中弦桿和腹桿相貫連接,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,承載時(shí)應(yīng)力多為復(fù)合應(yīng)力,難以精確計(jì)算,在使用壽命方面存在安全隱患,因此對(duì)其進(jìn)行疲勞壽命評(píng)估具有重要意義。 本文從疲勞破壞的過(guò)程出發(fā),基于實(shí)測(cè)載荷譜,對(duì)圓管臂架進(jìn)行了疲勞裂紋形成壽命評(píng)估和疲勞裂紋擴(kuò)展壽命評(píng)估,建立了評(píng)估算法,并根據(jù)實(shí)例對(duì)疲勞裂紋形成壽命的影響因素和裂紋擴(kuò)展壽命進(jìn)行了研究與分析。本文主要工作如下： (1)運(yùn)用局部應(yīng)力應(yīng)變法和修正Neuber法,建立圓管臂架的疲勞裂紋形成壽命評(píng)估算法,并對(duì)載荷譜的循環(huán)計(jì)數(shù)的程序?qū)崿F(xiàn)進(jìn)行說(shuō)明。 (2)根據(jù)臂架結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和安全性要求,以斷裂力學(xué)為基礎(chǔ),構(gòu)建裂紋擴(kuò)展壽命的評(píng)估準(zhǔn)則,并對(duì)弦桿和腹桿相貫處的應(yīng)力強(qiáng)度因子的計(jì)算進(jìn)行修正。 (3)對(duì)QLYS25HZ起重機(jī)臂架進(jìn)行有限元分析,依據(jù)強(qiáng)度和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)確定典型工況；結(jié)合分析結(jié)果,對(duì)該臂架進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)變測(cè)試試驗(yàn),獲得疲勞危險(xiǎn)部位的應(yīng)力譜。 (4)根據(jù)實(shí)測(cè)載荷譜,對(duì)QLYS25HZ起重機(jī)臂架進(jìn)行疲勞裂紋形成壽命和疲勞裂紋擴(kuò)展壽命評(píng)估,求得疲勞全壽命。 (5)計(jì)算不同因素影響下的疲勞裂紋形成壽命,分析影響因素的影響規(guī)律和大小,并提出實(shí)際建議；根據(jù)裂紋擴(kuò)展壽命的計(jì)算,分析裂紋擴(kuò)展的過(guò)程和初始裂紋長(zhǎng)度的影響。 本文針對(duì)圓管臂架的壽命評(píng)估建立了疲勞裂紋全壽命評(píng)估算法,能方便、合理的評(píng)估臂架壽命,為疲勞壽命評(píng)估提供了新的思路。
【關(guān)鍵詞】：起重機(jī)桁架臂 裂紋形成壽命 局部應(yīng)力應(yīng)變法 裂紋擴(kuò)展壽命 斷裂力學(xué)法
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TH21;O346
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-16
• 1.1 桁架臂式起重機(jī)概述9-11
• 1.1.1 起重機(jī)簡(jiǎn)介9-10
• 1.1.2 桁架臂式起重機(jī)特點(diǎn)10-11
• 1.2 疲勞壽命評(píng)估現(xiàn)狀11-13
• 1.2.1 疲勞的研究發(fā)展11-12
• 1.2.2 疲勞的破壞12-13
• 1.2.3 疲勞壽命評(píng)估方法13
• 1.3 桁架臂式起重機(jī)臂架疲勞壽命評(píng)估現(xiàn)狀13-14
• 1.4 本文的研究?jī)?nèi)容14-16
• 1.4.1 選題背景和意義14-15
• 1.4.2 課題研究?jī)?nèi)容15-16
• 2 疲勞裂紋形成壽命評(píng)估16-27
• 2.1 局部應(yīng)力-應(yīng)變法16-19
• 2.1.1 基本原理16
• 2.1.2 循環(huán)應(yīng)力-應(yīng)變曲線與滯后環(huán)曲線16-18
• 2.1.3 局部應(yīng)力應(yīng)變的計(jì)算18-19
• 2.2 循環(huán)計(jì)數(shù)的實(shí)現(xiàn)與損傷計(jì)算19-23
• 2.2.1 載荷譜的處理19-20
• 2.2.2 循環(huán)計(jì)數(shù)的實(shí)現(xiàn)20-22
• 2.2.3 損傷計(jì)算22-23
• 2.3 疲勞累積損傷理論23-24
• 2.4 裂紋形成壽命的評(píng)估及算法驗(yàn)證24-26
• 2.4.1 裂紋形成壽命的評(píng)估24
• 2.4.2 裂紋形成壽命評(píng)估算法的驗(yàn)證24-26
• 2.5 本章小結(jié)26-27
• 3 疲勞裂紋擴(kuò)展壽命評(píng)估27-40
• 3.1 斷裂力學(xué)理論27-30
• 3.1.1 裂紋的基本類型27-28
• 3.1.2 裂紋擴(kuò)展的過(guò)程28-30
• 3.2 載荷譜的處理30-31
• 3.3 疲勞裂紋擴(kuò)展壽命模型31-34
• 3.3.1 安全疲勞壽命評(píng)估準(zhǔn)則31-32
• 3.3.2 安全疲勞壽命的計(jì)算32-34
• 3.4 疲勞裂紋擴(kuò)展壽命評(píng)估的實(shí)現(xiàn)34-39
• 3.4.1 應(yīng)力強(qiáng)度因子的簡(jiǎn)化算法34-38
• 3.4.2 Miner疲勞累積損傷理論38-39
• 3.4.3 疲勞裂紋擴(kuò)展壽命的評(píng)估39
• 3.5 本章小結(jié)39-40
• 4 QLYS25HZ起重機(jī)臂架現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)變測(cè)試試驗(yàn)40-47
• 4.1 QLYS25HZ起重機(jī)簡(jiǎn)介40-41
• 4.2 起重機(jī)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)變測(cè)試試驗(yàn)41-43
• 4.3 測(cè)試試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析43-46
• 4.4 本章小結(jié)46-47
• 5 QLYS25HZ起重機(jī)臂架疲勞全壽命評(píng)估與分析47-57
• 5.1 疲勞裂紋全壽命的計(jì)算47-49
• 5.1.1 裂紋形成壽命的計(jì)算47-48
• 5.1.2 裂紋擴(kuò)展壽命的計(jì)算48-49
• 5.1.3 裂紋全壽命的計(jì)算49
• 5.2 疲勞裂紋壽命影響因素的研究與分析49-56
• 5.2.1 裂紋形成壽命的影響因素分析49-54
• 5.2.2 裂紋擴(kuò)展壽命分析54-56
• 5.3 本章小結(jié)56-57
• 結(jié)論57-59
• 參考文獻(xiàn)59-62
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況62-63
• 致謝63-64

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：起重機(jī)桁架臂疲勞全壽命評(píng)估與分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：378908