发动机曲轴弯扭复合疲劳强度的试验评估方法

本文叙述了曲轴弯矩复合疲劳强度的实验评估方法，其中包括试验装置，弯矩扭矩比的选定和安全系数估算，并给出了应用实例。     

海上单桩风力发电平台简化设计

采用在欧洲已经进行商业化运作的独立桩双段结构，桩基础采用带有过渡段的单桩。塔架上的风力发电机采用丹麦Vestas公司的V80风力发电机。参考DNV-OS-J101和API-RP-2A中的工作应力设计法，进行结构静力、桩基础的承载力，涡激振动、疲劳寿命，结构动力学等分析。静力分析分析极端环境下的组合工况；桩基础主要计算桩的轴向承载力和校核水平承载力，并采用有限元模型模拟桩土相互作用；涡激振动分析主要考虑不同风速下塔架的升力以及引起的横向振动；疲劳分析根据涡激振动分析的结果利用S-N曲线对基础寿命进行了评估；动力学分析求出了结构的固有频率，并进行了波浪力作用下的瞬态历程分析。     

Reliability-based calibration of fatigue design guidelines for ship structures

A simple reliability-based framework is applied to calibrate a new set of fatigue design guidelines. This new guideline considers two different approaches for the assessment of both loads, stresses and local stress raising effects, and partial safety factors must be given for any combination of these approaches. For the calibration, the lognormal reliability format is adopted because the hereby-derived partial safety factors can be combined arbitrarily. This means that with a few basic partial safety factors, the combination of partial safety factors to be applied together with any combination of calculation approaches can be determined easily. In the present paper both the adopted reliability format, the applied modeling of uncertainties and the selected target safety index are explained. Based on this, a new guideline is calibrated and the derived partial safety factors are presented. Finally, the new guideline is applied through a numerical example in order to show the applicability of the calibrated partial safety factors, and satisfactory results are found.     

实测数据量大小对疲劳强度评估结果影响的研究

提速机车和客车的运用特点是全寿命时间长、运行线路条件相对固定。如何经济、有效地对结构疲劳强度进行评估是很重要的工作。首先介绍了疲劳强度评估的方法;其次,按不同的里程从全程数据中抽取数据并计算等效应力幅;最后通过对比分析,得出实测数据量大小对疲劳强度评估结果的影响程度,提出了经济、有效的采样方案。     

施工缝粘结面劈拉强度试验研究

施工缝或日工作缝,是指已硬化的混凝土与新浇筑的混凝之间所形成的水平或垂直的接缝。本文研究了不同的浇筑方式、水泥标号、混凝土强度等级对混凝土施工缝的粘结劈裂抗拉强度的影响,为实际工程中的应用提供依据。     

基于虚拟样机技术的机车车辆钢弹簧疲劳寿命研究

机车车辆在轨道上运行时,线路的不平顺及车轮的变形会使悬挂装置受到各种有害冲击。断裂和应力松弛是机车车辆钢弹簧最常见的失效形式,有研究证明弹簧断裂绝大部分都是因疲劳引起的。发生松弛失效的弹簧没有及时更换,会给列车的安全运行埋下隐患,引发严重的行车事故。运用多体动力学软件SIMPACK建立整车模型．提取弹簧随机载荷谱,通过疲劳分析软件FE—Safe对某电力机车二系悬挂钢弹簧进行随机疲劳寿命分析,对轨道车辆钢弹簧寿命预测及确定更换周期具有一定的工程实用价值。     

基于蠕滑机理的重载货车车轮磨耗研究

在多体动力学分析软件包SIMPACK中建立重载货车动力学模型,基于轮轨蠕滑机理在MATLAB软件中编制车轮踏面磨耗仿真程序WWS.根据车轮磨耗仿真结果和现场实测结果对Zobory磨耗模型进行修正.研究车辆非理想状态对车轮磨耗的影响,分析轮轨型面和转向架结构对车辆非理想状态的适应性.通过钢轨表面滚动接触疲劳损伤特征的研究,对车轮滚动接触疲劳和磨耗耦合关系进行数值模拟.主要研究内容和结论如下.     

曲线对高速货车转向架焊接部件疲劳损伤的影响

依据UIC510—3:1994规定的疲劳试验加载方法,基于有限元法研究了不同左右曲线变换次数取值时高速货车转向架焊接构架及摇枕疲劳关注部位累积损伤的变化程度及规律。仿真结果及综合分析表明,当左右曲线变换次数取值变化并不十分显著时,其对结构疲劳损伤影响很小,样机疲劳试验中可直接应用UIC规范中的建议值。     

基于双参数雨流法的地铁车辆转向架构架寿命评估

采用双参数雨流法对在线实测的地铁车辆转向架构架载荷时间历程进行计数统计,分离出完整的应力循环和半循环,表征了构架服役过程的随机载荷谱块。根据名义应力法理论及miner疲劳损伤累积理论,估算出了地铁车辆转向架构架的疲劳寿命。分析结果表明,测点处的寿命为13.4年左右。     

正交异性板疲劳裂纹夹芯板加固方案的力学分析

通过有限元软件中多种单元的尝试,得到了正交异性板桥面裂纹的夹芯板加固方法中夹心层的合理的有限元模拟方式,进而对正交异性板夹芯加固进行了有限元分析,得到了夹芯加固法的有效性,并对夹心层材料的弹性模量进行了参数化分析,得出了此参数对夹芯加固效果的影响,最终提出了合理的裂纹加固方案。