平均应力

摘要： 研究锆−钛−钢复合板在对称和非对称应力控制下的低周疲劳行为,详细讨论平均应力和应力幅值对循环变形、棘轮效应和损伤机理的影响。结果表明,在对称应力控制下,观察到正向棘轮变形;在非对称应力控制下,棘轮应变随平均应力和应力幅值的增加而快速增加;在高应力幅值下,平均应力影响更为显著。此外,通过研究应变能密度,发现应力幅值主要促进疲劳损伤,而平均应力则导致棘轮损伤。另外,通过断口观察可以看出,裂纹萌生于界面处的脆性金属化合物中,且钢材抗裂纹扩展的阻力更高。最后,详细讨论考虑棘轮效应的寿命预测模型精度,并提出一种直接基于平均应力和应力幅值的高精度寿命预测模型。

摘要： 针对非对称载荷作用下平均应力对结构的疲劳寿命有显著影响的特点,在Manson-Coffin模型及其既有改进模型基础上,引入屈服极限和强度极限应力之间的相对量度对疲劳强度系数σ_(f)′进行修正,以体现平均应力对疲劳寿命的非线性影响,从而建立了改进的Manson-Coffin模型.根据三种常用材料的疲劳试验数据,对前述改进模型的疲劳寿命预测有效性和可行性进行验证.结果表明:与传统Manson-Coffin模型和其既有改进模型相比,所建议的模型能够更好地体现平均应力对疲劳寿命的非线性影响,有效地提高了非对称载荷作用下低周疲劳寿命预测的精度,为实际工程中结构的疲劳寿命提供了有效的预测技术.

摘要： 高速钢工作辊在热轧过程中需承受严苛的循环热载荷,导致热疲劳成为工作辊失效的一个重要原因,而相关研究大多忽略了轧辊热轧过程中平均应力的影响。为此,文章建立真实工况下的工作辊热轧过程模型,应用Manson-Coffin公式仿真分析考虑平均应力影响的工作辊热疲劳寿命。分析结果表明:工作辊咬合区表面存在巨大的温度梯度和热应力梯度,循环的热应力应变导致工作辊热疲劳失效;不考虑平均应力工作辊热疲劳寿命为387 614转,而考虑平均应力后工作辊热疲劳寿命为464 727转,比不考虑平均应力的寿命提升19.9%;考虑平均应力的影响使得Manson-Coffin公式在工作辊热轧过程中的热疲劳计算更符合实际。

摘要： 为了准确判断Q235钢在非对称应力循环载荷作用下产生的棘轮效应、包申格效应及循环软/硬化特性对材料性能的影响,本文进行了多种非对称应力条件下的循环加载试验.采用数据分析的方法,研究了Q235钢力学变形行为与加载工况之间的关系.试验表明:Q235钢棘轮应变和棘轮应变率的正负与平均应力符号相同;平均应力为负值时,表现为循环硬化特性,压缩屈服应力大于拉伸屈服应力;平均应力为正值时,表现为循环软化特性,拉伸屈服应力大于压缩屈服应力;在平均应力符号相同条件下,第1周的屈服应力也基本相同.研究结果为结构设计和建立精确的循环本构模型提供了理论依据.

摘要： 针对SWT(Smith-Watson-Topper)模型未考虑材料对平均应力影响的灵敏度以及忽略平均应力对材料塑性变形影响的问题,利用材料的屈服强度和抗拉强度,对Walker指数γ的计算公式进行了改进,并将其引入到SWT模型中对损伤控制参数进行了修正.同时结合M-H (Manson-Halford)模型塑性部分平均应力修正方法对SWT模型中的塑性变形参数进行了修正,从而提出了一种基于改进SWT模型的FGH96粉末高温合金低周疲劳寿命预测方法.利用不同材料的γ试验计算值对改进的Walker指数计算方法进行了验证,计算平均相对误差为10.25％.并利用FGH96合金和其他航空发动机材料的低周疲劳试验数据,对改进SWT模型的寿命预测精度及适用范围进行了评估,并与M-H、SWT和Lv模型进行了对比.结果 表明,改进SWT模型对不同材料的预测结果基本位于±2倍分散带之内,其寿命预测能力要高于其他3种模型.

摘要： 针对某小型燃气轮机轴流压气机叶片的环形燕尾形榫头结构,通过UG表达式功能和workbench的parameter set功能,将榫头轴向宽度、周向宽度等列为输入参数,榫头和工作面的平均应力为输出参数,并将最终结果导入EXCEL图表分析中得到拟合曲线,实现不同榫头大小下喉道和工作面的应力研究,为结构方案初期榫头形式选择提供了依据。

摘要： 对汽轮机用3.5NiCrMoV贝氏体钢和20Cr13马氏体钢进行对称和非对称应变控制疲劳试验,对比研究其疲劳行为;采用基于对称应变疲劳参数的Morrow模型、SWT模型和Ellyin模型对非对称疲劳寿命进行预测,讨论模型的适用性.结果表明:3.5 NiCrMoV钢的非对称疲劳寿命不高于对称疲劳寿命,20Cr13钢的非对称疲劳寿命高于对称疲劳寿命;3.5NiCrMoV钢的对称和非对称循环应力相差较大,而20Cr13钢的对称和非对称循环应力相近;平均应力下降是非对称应变控制疲劳的共同现象,塑性应变变化是影响非对称疲劳寿命的主要因素;Morrow模型预测精度取决于应变比对疲劳寿命的影响,S WT模型不适用于非对称与对称疲劳循环应力-应变曲线相差较大的3.5NiCrMoV钢疲劳寿命预测,Ellyin模型对非对称与对称循环硬化趋势相近的20Cr13钢的非对称疲劳寿命具有较好的预测效果.

摘要： 针对某小型燃气轮机轴流压气机叶片的环形燕尾形榫头结构,通过UG表达式功能和workbench的parameter set功能,将榫头轴向宽度、周向宽度等列为输入参数,榫头和工作面的平均应力为输出参数,并将最终结果导入EXCEL图表分析中得到拟合曲线,实现不同榫头大小下喉道和工作面的应力研究,为结构方案初期榫头形式选择提供了依据.

摘要： 为更精准地考虑平均应力对单轴恒幅疲劳寿命的影响,在等效驱动力类平均应力模型的基础上,引入材料循环本构并提出了一个新的平均应力模型.定性地,该模型能够在更广泛寿命值范围和应力比范围内描述多种材料的等寿命线形状;定量地,该模型能够用来预测其他应力比下的疲劳寿命值,且预测值与试验数据符合良好.随后,还提出了一种获取模型系数的方式,能够在保证数据拟合可靠度的前提下进一步减少试验成本.所提出的平均应力模型有潜力为材料性能手册的编纂提供支持,并对相关工程方法提供改进方向.

摘要： 大型结构部件通常包含多个可能发生疲劳失效的高应力点,是典型的多点损伤结构。由于材料及结构性能具有分散性,大型结构件相当于一个串联系统,其疲劳寿命(随机变量)是由各高应力部位的寿命(随机变量)共同决定的。由于试验设施限制及加速试验的要求,试验状态下的结构部件往往无法做到与真实服役部件的加载方式及全局应力分布完全一致。在设计大型结构件疲劳试验方案时,需要全面考虑应力较高的多个部位,以保证疲劳试验结果能够客观、真实地再现服役状态下的疲劳寿命。研究基于"大型结构部件寿命概率分布-高应力点数量及寿命概率分布关系"的大型结构部件疲劳试验载荷等效变换方法,研究平均应力修正方法在疲劳试验方案设计中的应用及相关问题,阐释了将大型结构件服役中承受的对称循环载荷转换为试验时易于加载的脉动循环载荷的寿命等效原理、方法及具体计算公式。这些结果表明:通过这样的载荷转换,可以实现寿命概率分布基本等效的同时,显著提高电液伺服系统的试验加载频率(从2 Hz提高到4 Hz),缩短试验时间。

摘要： 能量法认为单调拉伸破坏和循环破坏所需能量都是材料本身的性质因此具有相同的值,基于此假设可以建立起能量法疲劳寿命预测模型.本文在能量法的基础之上,提出了基于Ramberg-Osgood模型的单调和循环应力应变关系的能量法寿命预测模型,并且考虑了平均应力对能量法的影响,进而提出了基于能量法考虑平均应力影响的疲劳寿命预测模型.基于Ramberg-Osgood模型的单轴拉压疲劳预测模型和基于能量法考虑平均应力影响的疲劳寿命预测模型中的拟合参数具有明确的物理意义并且可以方便地从材料手册中获得,因此具有很好的实用价值.并用新提出的寿命预测模型对aluminum6061-T6在70MPa和138MPa两种平均应力水平下的拉压疲劳寿命进行预测,并且取得了较为理想的精度.

摘要： 基于传统的结构振动分析,利用Goodman曲线和应力-强度干涉理论,将结构的平均应力及其分散性的影响引入结构振动可靠性模型.结合其它相关参数的分散性,分别建立了平均应力为定值和随机变量时的结构振动可靠性模型,给出了可靠度计算的相应公式及分析流程.计算实例与Monte-Carlo仿真比较,表明本文模型合理可行,计算结果表明,平均应力及其分散性的增加使得可靠度降低.

摘要： 文章综述了由振动引起的高周循环疲劳失效的叶片概况,提出了平均应力修正方法,并以某型发动机风扇叶片为例,进行了应力计算.

摘要： 本文提出了直线和三角函数两种形式来描述纤维增强复合材料等寿命曲线族的计算模型.与典型情况的S-N曲线和相应的累积损伤及寿命估算方程相结合,就可估算任意平均应力时的疲劳寿命,特别是在随机谱作用下的寿命.理论结果与有限的实验结果作了印证.

摘要： 平均应力是影响结构疲劳强度的重要因素,以Goodman曲线为特征的Haigh图是疲劳强度考核的常用方法.研究以9％Cr钢及其结构为研究对象,首先论证了传统Goodman曲线方法应用于高温高周疲劳强度考核的适用性,发现其不适用于高温长寿命条件.进一步构建了同时考虑疲劳强度和蠕变持久强度的新Haigh图,基于有限元分析方法,对结构关键部位的高温高周疲劳强度进行考核,表明了新构建的Haigh图的可行性和便捷性.

摘要： 本文针对现行疲劳设计和评定规范尚未充分考虑平均应力影响的现状，提出一个兼容桥梁常规强度设计、常规疲劳设计的方法，和平均应力影响的钢结构"三判据设计方法"及对应的"结构疲劳损伤评定图"。

摘要： 金属蜂窝由于其结构和功能的特殊性,在航空航天缓冲吸能领域得到广泛应用.为了更好的设计金属蜂窝缓冲结构,为星球着陆器缓冲结构设计提供理论依据,本文对正方形金属蜂窝结构吸能特性进行基于超折叠单元方法的理论分析.由于正方形蜂窝结构的对称性,提取简化十字形胞元进行理论分析,推导表征蜂窝吸能特性的重要参数蜂窝平均应力的数学公式.为验证理论分析结果的正确性对9种不同规格的正方形金属蜂窝进行压缩仿真,仿真结果表明推导的平均应力理论公式有足够的精度,与仿真值最大偏差不到6％.

摘要： 复合材料压力容器目前被广泛应用于工业生产的各个领域,特别是随着高清洁的天然气、氢能汽车的开发,这种轻质容器的使用将越来越多,安全性也越来越被重视.本文主要针对碳纤维复合材料(CFRC)压力容器在反复充、放气的过程中引起的低周疲劳问题进行研究,得出以一定的预应力缠绕碳纤维并固化,使容器壁内的应力分布得以优化,从而可以明显提高这种压力容器的抗疲劳性能.

摘要： 本发明公开了一种缩短配网线路跳闸事故的平均应急响应时间的方法，采用服务器系统及基于多融合的智能调度操作系统电脑终端；所述服务器系统，用于提供事故自动记录所需的信号信息，并对得到的信息进行分析处理，将数据处理的结果发送给基于多融合的智能调度操作系统电脑终端。本发明能有效解决事故处理平均响应时间过长、恶略天气跳闸过多统计困难的问题。

摘要： 本发明公开了一种缩短配网线路跳闸事故的平均应急响应时间的方法，采用服务器系统及基于多融合的智能调度操作系统电脑终端；所述服务器系统，用于提供事故自动记录所需的信号信息，并对得到的信息进行分析处理，将数据处理的结果发送给基于多融合的智能调度操作系统电脑终端。本发明能有效解决事故处理平均响应时间过长、恶略天气跳闸过多统计困难的问题。

摘要： 本发明公开了一种缩短配网线路跳闸事故的平均应急响应时间的方法，采用服务器系统及基于多融合的智能调度操作系统电脑终端；所述服务器系统，用于提供事故自动记录所需的信号信息，并对得到的信息进行分析处理，将数据处理的结果发送给基于多融合的智能调度操作系统电脑终端。本发明能有效解决事故处理平均响应时间过长、恶略天气跳闸过多统计困难的问题。

摘要： 本实用新型公开了一种均应力压模注塑机，包括支撑杆、转轮、可调节式均压板、压模槽、活动杆、金属夹、固定杆、挡料板、注料口、注塑箱、滑带和基座。本实用新型的有益效果是：可调节式均压板设有多个压槽，可自由调节压槽宽度，保证所有产品在压模时所受应力相同，便于模具的统一成型，金属夹与活动杆呈活动连接，且其两个夹臂最大张角可达180度，方便模具的取拿，节约工作时间，提高工作效率，挡料板防止注料时注料乱洒，且防止产品在运输过程中掉落滑带，注料口保证注料喷洒均匀，方便产品的后续成型操作以及保证产品成型后的美观性。

摘要： 本发明的目的是提供一种测量石油钻井工业用钻杆钳的钳头牙板齿与钻杆接触处平均应力的方法和装置，解决钳头牙板齿与钻杆接触处受力情况难以测量的问题，可以得到牙板齿与钻杆接触处平均应力。通过液压缸(7)对支撑板(12)传递压力，支撑板(12)对牙板(6)背板施加压力，牙板(6)的齿对若干小球(5)施加压力，小球(5)通过表面压力相互作用传递至壳体(1)内壁及压力胶片(4)，由专用扫描仪和软件可获取小球(5)作用在压力胶片(4)上的应力，进而求得牙板(6)齿与小球(5)的接触应力，由此间接求得了牙板齿与钻杆接触处平均应力。本发明结构简单，设计合理，避免了牙板齿尖压破压力胶片的现象，对牙板齿的齿距以及牙型具有一定的兼容性，其原理和方法可供用于测定同类钳头钳牙与管柱接触时接触处的平均应力。

摘要： 本发明涉及一种超声疲劳试验领域用的超声疲劳平均应力加载装置。它解决超声疲劳试验中平均应力加载的问题。其技术方案是：超声发生组件中的定位座外圆穿过支架立板最上端的通孔，定位座和支架立板用螺钉固紧；应力加载总成中的直线滑套a套在滑动导杆a中部的光滑直杆上，直线滑套b套在滑动导杆b中部的光滑直杆上；动力总成中的减速器外壳右端法兰结构和支架立板用螺钉固紧，滚珠丝杠左端插入减速器的平键输出孔，连接后可实现传动；本发明可以在实现超声疲劳试验中对试件提供±40kN轴向拉压力载荷施加，可实现20kHz频率疲劳试验，有效缩短疲劳试验时间，可高效完成10

摘要： 本发明建立了一种包含平均应力影响的金属材料多轴高周疲劳失效预测方法，以单轴疲劳和纯扭转疲劳为边界条件，计算出材料在疲劳加载过程中承受的最大损伤面并把它作为临界面，选取该临界面上的正应力和剪应力作为损伤参量，利用单轴疲劳获得的平均应力影响系数对临界面上的应力进行修正，最终建立了包含轴向平均应力和剪切平均应力影响的金属材料多轴高周疲劳失效预测模型，同时也适用于不存在轴向平均应力和剪切平均应力时的情况。本发明较准确地预测存在轴向平均应力和剪切平均应力时材料在多轴高周疲劳加载下的疲劳寿命，以及疲劳裂纹萌生和初始扩展的方向。

摘要： 本发明的目的是提供一种测量石油钻井工业用钻杆钳的钳头牙板齿与钻杆接触处平均应力的方法和装置，解决钳头牙板齿与钻杆接触处受力情况难以测量的问题，可以得到牙板齿与钻杆接触处平均应力。通过液压缸7对支撑板12传递压力，支撑板12对牙板6背板施加压力，牙板6的齿对若干小球5施加压力，小球5通过表面压力相互作用传递至壳体1内壁及压力胶片4，由专用扫描仪和软件可获取小球5作用在压力胶片4上的应力，进而求得牙板6齿与小球5的接触应力，由此间接求得了牙板齿与钻杆接触处平均应力。本发明结构简单，设计合理，避免了牙板齿尖压破压力胶片的现象，对牙板齿的齿距以及牙型具有一定的兼容性，其原理和方法可供用于测定同类钳头钳牙与管柱接触时接触处的平均应力。

摘要： 本发明涉及一种超声疲劳试验领域用的超声疲劳平均应力加载装置。它解决超声疲劳试验中平均应力加载的问题。其技术方案是：超声发生组件中的定位座外圆穿过支架立板最上端的通孔，定位座和支架立板用螺钉固紧；应力加载总成中的直线滑套a套在滑动导杆a中部的光滑直杆上，直线滑套b套在滑动导杆b中部的光滑直杆上；动力总成中的减速器外壳右端法兰结构和支架立板用螺钉固紧，滚珠丝杠左端插入减速器的平键输出孔，连接后可实现传动；本发明可以在实现超声疲劳试验中对试件提供±40kN轴向拉压力载荷施加，可实现20kHz频率疲劳试验，有效缩短疲劳试验时间，可高效完成10

摘要： 本发明建立了一种包含平均应力影响的金属材料多轴高周疲劳失效预测方法，以单轴疲劳和纯扭转疲劳为边界条件，计算出材料在疲劳加载过程中承受的最大损伤面并把它作为临界面，选取该临界面上的正应力和剪应力作为损伤参量，利用单轴疲劳获得的平均应力影响系数对临界面上的应力进行修正，最终建立了包含轴向平均应力和剪切平均应力影响的金属材料多轴高周疲劳失效预测模型，同时也适用于不存在轴向平均应力和剪切平均应力时的情况。本发明较准确地预测存在轴向平均应力和剪切平均应力时材料在多轴高周疲劳加载下的疲劳寿命，以及疲劳裂纹萌生和初始扩展的方向。