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基于结构应力法的车体结构疲劳裂纹扩展与剩余寿命评估
被引量：
6
1
作者
杨海宾
朱涛
+2 位作者
肖守讷
阳光武
杨冰
《铁道机车车辆》
北大核心
2019年第1期15-20,77,共7页
为了弥补名义应力法不能针对具有初始裂纹的焊接结构进行评估的不足,采用结构应力法,在断裂力学的基础上推导了考虑裂纹扩展增量的焊缝裂纹扩展计算方法。以复铰式100%低地板有轨电车为研究对象,采用名义应力法确定了典型工况下车体疲...
为了弥补名义应力法不能针对具有初始裂纹的焊接结构进行评估的不足,采用结构应力法,在断裂力学的基础上推导了考虑裂纹扩展增量的焊缝裂纹扩展计算方法。以复铰式100%低地板有轨电车为研究对象,采用名义应力法确定了典型工况下车体疲劳强度薄弱焊缝的位置,并基于结构应力法提取了该位置的膜应力和弯曲应力,并应用焊缝裂纹扩展计算方法对车体薄弱位置的焊缝进行了剩余寿命评估。研究结果表明:初始裂纹的存在导致车体寿命远低于设计寿命(1E7),但仍然具有一定的服役空间,可以利用焊缝裂纹扩展计算方法对含有缺陷的结构进行剩余寿命评估,并根据计算结果制定相应的维修策略。
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关键词
名义应力
结构应力
裂纹扩展计算
车体结构
剩余寿命
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职称材料
随机振动疲劳试验的小裂纹扩展分析方法
被引量：
5
2
作者
张允涛
宋少伟
王珺
《火箭推进》
CAS
2021年第2期68-75,共8页
针对某型液体火箭发动机管路接头的随机振动疲劳试验,基于断裂力学的小裂纹理论进行了裂纹扩展寿命分析。分别从小裂纹应力强度因子计算、疲劳应变/应力谱、裂纹扩展速率曲线以及裂纹扩展计算程序等方面进行了研究。使用FRANC3D(试用版...
针对某型液体火箭发动机管路接头的随机振动疲劳试验,基于断裂力学的小裂纹理论进行了裂纹扩展寿命分析。分别从小裂纹应力强度因子计算、疲劳应变/应力谱、裂纹扩展速率曲线以及裂纹扩展计算程序等方面进行了研究。使用FRANC3D(试用版)进行三维裂纹的有限元计算,得到了管路结构表面裂纹的应力强度因子变化规律;对应变实测数据进行了雨流计数,获得了用于裂纹扩展计算的应力循环谱块,研究了疲劳试验的应变循环峰值、幅值等时域分布特征;采用Newman闭合理论对长裂纹的NASGRO裂纹扩展速率曲线进行修正,给出了试验件材料的相关参数;最后,使用一种疲劳应力谱块平均施加方法进行了裂纹扩展寿命的快速计算。通过与试验结果对比,验证了计算方法有效、可靠。
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关键词
随机振动疲劳
小
裂纹
疲劳应力谱
裂纹
扩展
速率曲线
裂纹扩展计算
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职称材料
题名
基于结构应力法的车体结构疲劳裂纹扩展与剩余寿命评估
被引量：
6
1
作者
杨海宾
朱涛
肖守讷
阳光武
杨冰
机构
西南交通大学牵引动力国家重点实验室
出处
《铁道机车车辆》
北大核心
2019年第1期15-20,77,共7页
基金
国家自然科学基金项目(51675446)
国家自然科学基金联合基金项目(U1534209)
文摘
为了弥补名义应力法不能针对具有初始裂纹的焊接结构进行评估的不足,采用结构应力法,在断裂力学的基础上推导了考虑裂纹扩展增量的焊缝裂纹扩展计算方法。以复铰式100%低地板有轨电车为研究对象,采用名义应力法确定了典型工况下车体疲劳强度薄弱焊缝的位置,并基于结构应力法提取了该位置的膜应力和弯曲应力,并应用焊缝裂纹扩展计算方法对车体薄弱位置的焊缝进行了剩余寿命评估。研究结果表明:初始裂纹的存在导致车体寿命远低于设计寿命(1E7),但仍然具有一定的服役空间,可以利用焊缝裂纹扩展计算方法对含有缺陷的结构进行剩余寿命评估,并根据计算结果制定相应的维修策略。
关键词
名义应力
结构应力
裂纹扩展计算
车体结构
剩余寿命
Keywords
nominal stress
structural stress
crack propagation calculation
carbody structure
remaining life
分类号
U270.12 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
随机振动疲劳试验的小裂纹扩展分析方法
被引量：
5
2
作者
张允涛
宋少伟
王珺
机构
液体火箭发动机技术重点实验室
出处
《火箭推进》
CAS
2021年第2期68-75,共8页
基金
国家级重点实验室基金项目(HTKJ2020KL011006)。
文摘
针对某型液体火箭发动机管路接头的随机振动疲劳试验,基于断裂力学的小裂纹理论进行了裂纹扩展寿命分析。分别从小裂纹应力强度因子计算、疲劳应变/应力谱、裂纹扩展速率曲线以及裂纹扩展计算程序等方面进行了研究。使用FRANC3D(试用版)进行三维裂纹的有限元计算,得到了管路结构表面裂纹的应力强度因子变化规律;对应变实测数据进行了雨流计数,获得了用于裂纹扩展计算的应力循环谱块,研究了疲劳试验的应变循环峰值、幅值等时域分布特征;采用Newman闭合理论对长裂纹的NASGRO裂纹扩展速率曲线进行修正,给出了试验件材料的相关参数;最后,使用一种疲劳应力谱块平均施加方法进行了裂纹扩展寿命的快速计算。通过与试验结果对比,验证了计算方法有效、可靠。
关键词
随机振动疲劳
小
裂纹
疲劳应力谱
裂纹
扩展
速率曲线
裂纹扩展计算
Keywords
random vibration fatigue
small crack
fatigue stress spectrum
crack growth rate curve
crack growth calculation
分类号
V434.3 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于结构应力法的车体结构疲劳裂纹扩展与剩余寿命评估
杨海宾
朱涛
肖守讷
阳光武
杨冰
《铁道机车车辆》
北大核心
2019
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
随机振动疲劳试验的小裂纹扩展分析方法
张允涛
宋少伟
王珺
《火箭推进》
CAS
2021
5
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职称材料
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