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论文说明:图表目录
第1章 绪论
1.1 选题背景及意义
1.2 金属疲劳断裂的历史发展进程
1.3 疲劳寿命估算方法研究内容及其历史发展进程
1.4 轴的疲劳寿命研究现状
1.5 存在问题和不足
1.6 研究目标及主要研究内容
第2章 缺口件疲劳寿命预测模型
2.1 多轴疲劳寿命预测模型简介
2.2 轴类零件疲劳寿命的主要影响因素
2.2.1 材料性能的影响
2.2.2 应力集中的影响
2.2.3 平均应力的影响
2.2.4 表面状态的影响
2.2.5 尺寸效应的影响
2.3 轴类零件寿命预测的力学模型
2.4 轴类零件疲劳寿命预测模型
2.4.1 缺口尖端半径ρ对f(a/b)的影响
2.4.2 缺口张开角α对f(a/6)的影响
2.5 本章小结
第3章 拉压载荷下缺口参数对缺口轴的疲劳寿命影响
3.1 试验设计
3.1.1 试样材料
3.1.2 试样形状及尺寸
3.1.3 正交设计
3.1.4 试验设备及试验原理
3.2 缺口轴低周疲劳试验
3.3 实验结果及分析
3.3.1 拉压载荷下缺口半径对缺口轴疲劳寿命的影响
3.3.2 拉压载荷下缺口深度对缺口轴疲劳寿命的影响
3.3.3 拉压载荷下缺口张开角对缺口轴疲劳寿命的影响
3.4 加载频率对缺口轴的疲劳寿命影响
3.5 拉压载荷下缺口几何参数与变形能的关系
3.5.1 拉压载荷下缺口半径与变形能的关系
3.5.2 拉压载荷下缺口深度与变形能的关系
3.5.3 拉压载荷下缺口张开角与变形能的关系
3.6 拉压断口宏观分析
3.7 本章小结
第4章 弯曲载荷下缺口参数对缺口轴的疲劳寿命影响
4.1 试验材料和试验方法
4.1.1 试验材料
4.1.2 试样形状及尺寸
4.1.3 专用夹具设计
4.1.4 试验方法及原理
4.1.5 缺口轴危险截面位置的确定
4.2 实验结果及分析
4.3 弯矩与缺口轴疲劳寿命的关系
4.3.1 弯矩对缺口轴疲劳寿命的影响
4.3.2 弯矩对变形能的影响
4.4 弯曲载荷下缺口几何参数对缺口轴的疲劳寿命影响
4.4.1 弯曲载荷下缺口半径对缺口转轴疲劳寿命的影响
4.4.2 弯曲载荷下缺口深度对缺口轴疲劳寿命的影响
4.4.3 弯曲载荷下缺口张开角对缺口轴疲劳寿命的影响
4.5 弯曲载荷下缺口参数与变形能的关系
4.5.1 弯曲载荷下缺口半径与变形能的关系
4.5.2 弯曲载荷下缺口深度与变形能的关系
4.5.3 弯曲载荷下缺口张开角与变形能的关系
4.6 弯曲载荷下疲劳断口宏观和微观形貌
4.6.1 45#钢宏观断口分析
4.6.2 45#钢微观断口分析
4.7 本章小结
第5章 弯扭载荷下缺口参数对缺口轴的疲劳寿命影响.
5.1 试验设计
5.1.1 试样材料、形状及尺寸
5.1.2 专用夹具设计
5.1.3 试验方法
5.1.4 缺口轴危险截面位置的确定
5.2 实验结果及分析
5.3 弯扭载荷与缺口轴疲劳寿命的关系
5.3.1 弯扭载荷对缺口轴疲劳寿命的影响
5.3.2 弯扭载荷与变形能的关系
5.3.3 弯扭载荷下的断口微观形貌
5.4 弯扭载荷下缺口几何参数对缺口轴的疲劳寿命影响
5.4.1 弯扭载荷下缺口半径对缺口轴疲劳寿命的影响
5.4.2 弯扭载荷下缺口张开角对缺口轴疲劳寿命的影响
5.4.3 弯扭载荷下缺口深度对缺口轴疲劳寿命的影响
5.5 弯扭载荷下缺口参数与变形能的关系
5.5.1 弯扭载荷下缺口半径与变形能的关系
5.5.2 弯扭载荷下缺口张开角与变形能的关系
5.5.3 弯扭载荷下缺口深度与变形能的关系
5.6 弯扭载荷下疲劳断口宏观和微观形貌
5.6.1 45#钢宏观断口分析
5.6.2 45#钢微观断口分析
5.7 本章小结
第6章 轴类件抗疲劳的BP神经网络模型
6.1 人工神经网络研究简介
6.2 反向传播(BP)神经网络
6.2.1 标准反向传播(BP)神经网络
6.2.2 改进的BP神经网络
6.3 轴类零件抗疲劳的BP神经网络模型
6.3.1 输入输出数据的设计
6.3.2 网络结构的设计
6.4 轴类零件疲劳寿命预测的MATLAB实现
6.5 仿真结果与试验结果的比较
6.5.1 拉压载荷下缺口参数对缺口轴的疲劳寿命影响
6.5.2 弯曲载荷下缺口参数对缺口轴的疲劳寿命的影响
6.5.3 弯扭载荷下缺口参数对缺口轴疲劳寿命的影响
6.5.4 BP神经网络模型系统性能
6.6 本章小结
第七章 结论与展望
7.1 主要结论
7.2 研究展望
参考文献
致谢
攻读博士学位期间科研成果目录
附录 训练BP网络的数据