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齿根初始裂纹倾角对圆柱齿轮疲劳寿命的影响 被引量:8
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作者 孙智甲 李有堂 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2016年第1期161-165,共5页
用有限元方法模拟圆柱齿轮齿根处疲劳裂纹的扩展过程.分析齿轮中疲劳裂纹的扩展路径和扩展形貌,依此设定合适的寿命积分路径,对齿轮的疲劳寿命进行预测,分析初始裂纹倾角对齿轮中疲劳裂纹的扩展形貌以及齿轮疲劳寿命的影响.结果表明:萌... 用有限元方法模拟圆柱齿轮齿根处疲劳裂纹的扩展过程.分析齿轮中疲劳裂纹的扩展路径和扩展形貌,依此设定合适的寿命积分路径,对齿轮的疲劳寿命进行预测,分析初始裂纹倾角对齿轮中疲劳裂纹的扩展形貌以及齿轮疲劳寿命的影响.结果表明:萌生于齿根处的疲劳裂纹,在齿廓面上朝着齿顶方向倾斜扩展,在齿端面上,从一侧齿根以圆弧状的扩展路径朝着对侧齿根扩展;对于相同的初始裂纹深度,初始裂纹的倾角较大,齿轮易发生轮缘断裂,其疲劳寿命相对较长,相反,初始裂纹的倾角较小,齿轮易发生齿根断裂,其疲劳寿命相对较短. 展开更多
关键词 圆柱齿轮 裂纹倾角 扩展形貌 疲劳寿命
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修正Jhansale模型下材料随机交变加载应力应变分析 被引量:1
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作者 孙智甲 李有堂 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2012年第3期157-160,共4页
根据不同循环加载次数下材料循环应力-应变曲线的变化特点,利用材料屈服强度增量对不同循环次数下Jhansale模型骨架曲线进行修正,并分别针对硬化/软化材料利用修正的Jhansale模型进行随机交变加载下材料的应力应变分析.分析结果表明:与... 根据不同循环加载次数下材料循环应力-应变曲线的变化特点,利用材料屈服强度增量对不同循环次数下Jhansale模型骨架曲线进行修正,并分别针对硬化/软化材料利用修正的Jhansale模型进行随机交变加载下材料的应力应变分析.分析结果表明:与修正前模型相比,修正后模型的分析结果不仅符合材料记忆特性,而且可以反映材料循环硬化/软化的瞬态效应,对硬化/软化材料在循环加载下应力应变状态的描述更加准确. 展开更多
关键词 屈服强度增量 修正的Jhansale模型 随机交变载荷 循环硬化/软化
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基于恒应变率控制的椭圆凹模胀形试验方法
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作者 孙智甲 杨希英 郎利辉 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期899-905,共7页
为确定2A16-O铝合金板材在不同温度及应变率下的成形极限曲线(FLCs),应用改进Hollomon公式获取满足外插可靠度的拟合应力应变,通过有限元分析(FEA)不同椭圆度的椭圆凹模胀形破裂位置,优化工艺参数得到指定应变路径下的成形极限点,建立... 为确定2A16-O铝合金板材在不同温度及应变率下的成形极限曲线(FLCs),应用改进Hollomon公式获取满足外插可靠度的拟合应力应变,通过有限元分析(FEA)不同椭圆度的椭圆凹模胀形破裂位置,优化工艺参数得到指定应变路径下的成形极限点,建立了液体压力与等效应变及应变率的公式,推导出压力变化率与应变率的定量关系。以应变率控制的椭圆凹模胀形与单拉试验相结合,获得2A16-O铝合金板材在不同温度及应变率下的FLCs,为定量分析应变率的影响规律和评判理论预测方法的准确性提供了依据。 展开更多
关键词 铝合金板 成形极限曲线 椭圆凹模胀形 应变率 压力变化率
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三维结构中片状疲劳裂纹扩展行为的数值模拟方法 被引量:3
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作者 李有堂 孙智甲 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2016年第2期162-166,共5页
提出片状疲劳裂纹扩展行为的定量描述方法,建立片状疲劳裂纹扩展的参数化模型,并基于参数化模型建立片状疲劳裂纹扩展的有限元模型.利用本文的模拟方法,对紧凑拉伸试样中片状疲劳裂纹的扩展过程进行模拟,裂纹扩展形貌参数的模拟数据与... 提出片状疲劳裂纹扩展行为的定量描述方法,建立片状疲劳裂纹扩展的参数化模型,并基于参数化模型建立片状疲劳裂纹扩展的有限元模型.利用本文的模拟方法,对紧凑拉伸试样中片状疲劳裂纹的扩展过程进行模拟,裂纹扩展形貌参数的模拟数据与实验测量数据可以很好地吻合. 展开更多
关键词 片状疲劳裂纹 数值模拟 紧凑拉伸试样 形貌参数
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基于虚拟裂纹闭合法分析研究构件应力强度因子的计算 被引量:1
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作者 赵志平 孙智甲 李有堂 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2015年第4期168-172,共5页
在分析应用二维及三维虚拟裂纹闭合法计算裂纹尖端应变能释放率的基础上,将三点弯曲试样的应力强度因子解析解与以ANSYS为平台,应用虚拟裂纹闭合法所得计算结果进行对比.结果表明,解析解与虚拟计算结果相当吻合,说明虚拟裂纹闭合法可用... 在分析应用二维及三维虚拟裂纹闭合法计算裂纹尖端应变能释放率的基础上,将三点弯曲试样的应力强度因子解析解与以ANSYS为平台,应用虚拟裂纹闭合法所得计算结果进行对比.结果表明,解析解与虚拟计算结果相当吻合,说明虚拟裂纹闭合法可用于三点弯曲试样的数值分析与计算. 展开更多
关键词 虚拟裂纹闭合法 应变能释放率 三点弯曲试样 解析解 试验结果 对比
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非圆齿轮系齿廓曲线的优化设计计算方法研究
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作者 张秋菊 孙智甲 +1 位作者 杨晰予 王柯翔 《现代信息科技》 2022年第7期151-155,共5页
非圆齿轮系马达性能优越,具有广泛的潜在应用。非圆齿轮行星轮系是非圆齿轮系马达的核心传动机构,因此,研究和优化其齿廓曲线的设计计算方法,对非圆齿轮系马达的设计理论的发展具有重要意义。基于共轭啮合算法,提出了一种齿廓曲线的优... 非圆齿轮系马达性能优越,具有广泛的潜在应用。非圆齿轮行星轮系是非圆齿轮系马达的核心传动机构,因此,研究和优化其齿廓曲线的设计计算方法,对非圆齿轮系马达的设计理论的发展具有重要意义。基于共轭啮合算法,提出了一种齿廓曲线的优化设计计算方法,该算法利用对预存数据的插值计算取代现有算法中的微分方程的数值求解计算,极大地减少了数据运算量,提高了设计计算的效率。利用运动仿真和齿轮传动试验,对所提出的算法进行了验证。 展开更多
关键词 非圆齿轮 齿廓曲线 插值计算 优化算法
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