会议专题

拉扭复合加载下带孔薄壁圆管的疲劳特性及寿命预测

本文选择45号钢材料的带孔薄壁圆管试件,通过拉扭疲劳试验以及有限元理论计算分析其疲劳特性并进行寿命预测研究.利用ANSYS10.0软件建立合理的有限元模型,计算出各种加载下缺口处的应力应变情况,找出危险点;对45钢的四种不同圆孔直径的带孔薄壁管试样分别进行不同加载方式:纯拉压,纯扭转以及拉扭比例加载以及不同控制等效应变下的疲劳试验,分析其在不同加载下的循环特性;利用扫描电镜观察试样断口,研究不同加载方式下试样的断裂情况,找出缺口处裂纹的萌生位置,与有限元的计算结果进行对比,发现试验结果与计算结果相符,验证了有限元计算的正确性。结合有限元计算结果和试验结果,找出一个基于临界面法的适合本文试验材料和加载条件下的寿命预测模型,将实测寿命与预测寿命进行对比,结果表明该寿命预测模型的预测效果较好。

机械工程 带孔薄壁圆管 拉扭复合加载 疲劳性能 寿命预测

王建国 王红缨 吕文婷 刘德民

北京科技大学新金属材料国家重点试验室,北京100083 北京科技大学材料新技术研究院,北京100083

国内会议

2014年海峡两岸破坏科学与材料试验学术会议暨第十二届破坏科学研讨会、第十届全国MTS材料试验学术会议

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2014-10-22(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)