基于全场等效损伤测试的累积损伤模型

在固定的一组循环数下，对其中每一预定循环数进行不同应力水平的疲劳试验，并测出材料的韧性变化率，以此为损伤变量得到该组循环数下损伤量与交变应力水平关系的曲线族。该曲线族可以转换成相同损伤量下交变应力与循环数关系的等效损伤线族，通过对三种材料等效损伤线族测试和分析，给出损伤线族方程表达式，由此得到的累积损伤模型可以计算复杂加载下材料的剩余寿命，多级加载实验结果与测试值较好符合。     

化工装置材料损伤和寿命预测技术的研究

文章综述了笔者及所在科研组近年来在化工静设备,如热交换器、塔器、反应器、工业炉、储槽、储罐（球罐）、压力容器和管道等的材料损伤和寿命预测技术领域的研究进展。由于各种设备结构不同,工况条件各异,导致材料损伤的机理也不相同。文章从它们的共性问题和方法论高度进行了研究。内容包括：①按照方法论要求,提出了处理工程参数不确定性问题的途径;②用定量金相分析方法揭示金属材料服役后微观组织变化、确定其损伤程度并预测寿命。理论成果的应用取得了工程实际的成效,并获重要社会效益和经济效益。     

二级低高和高低加载下疲劳寿命可靠性预测

基于二维频率ＭＩＮＥＲ准则，本文建立了在二级变幅加载下进行疲劳寿命可靠性预测的系统方法，并用八组较大子样的二级低高和高低加勒下的试验数据进行了验证，验证结果表明，本文方法对疲劳寿命的预测值与试验值吻合良好，具有较好的准确性，简便性和实用性。     

跑道剩余寿命预测

本文尝试利可靠性理论，结合损伤的观点，建立对机场旧跑道剩余寿命的预测方法。     

基于电阻值变化预测金属构件剩余寿命的研究

利用基于热力学的损伤理论,从理论上分析了损伤变量与疲劳寿命的关系,又通过基于电阻值的损伤测量实验,得到电阻测量值与损伤的关系,从而为金属构件的剩余寿命找到了一个可靠的预测方法。     

生物陶瓷材料的疲劳寿命预测

采用断裂力学中的四点弯曲试验法,研究并预测了氧化铝和氧化锆陶瓷材料在大气和水环境中的循环疲劳破坏特性.结果表明,在相同的应力条件下,氧化铝和氧化锆陶瓷材料,尤其是氧化锆陶瓷,在水环境中的疲劳寿命比大气中的低.通过将预测结果与实验结果比较和对人造股关节的应用,验证了这种疲劳寿命预测方法的有效性和适用性.     

低温工程聚氨酯胶粘材料的老化研究及寿命预测

某低温工程采用模块化的结构单元进行绝热保温处理,需采用具有良好耐低温性能与粘接性能的胶粘剂将绝热结构单元进行粘接,选用聚氨酯胶粘材料.通过人工加速老化的方法对所选用的聚氨酯胶粘材料进行加热老化实验,对材料的拉伸强度随老化时间、老化温度等因素的变化及性能退化趋势进行研究分析,并应用阿累尼乌斯图对聚氨酯胶粘材料进行寿命预测...     

塑钢包装箱材料贮存寿命预测

用热老化箱对4种塑钢包装箱用材进行了为期1个月的热老化试验，以材料的冲击强度作为判据指标，通过回归处理外推得到其常温下的贮存寿命预测评估结果。     

关节轴承自润滑材料摩擦学性能及轴承寿命预测研究现状

自润滑关节轴承由于具有结构简单、承载能力强、适应温度范围广、在服役过程中无需添加润滑剂等特点,被广泛应用在航空航天、水利电力、军工机械等行业.与此同时,高端、精密、大型装备的发展对自润滑关节轴承的摩擦学性能、使用寿命和可靠性提出了更高的要求.自润滑关节轴承所使用的自润滑材料性能直接决定了轴承的寿命和性能水平,因此开展对自润滑材料性能的研究成为提高自润滑关节轴承质量和延长其寿命的关键.目前,自润滑衬垫材料大致分为三种,即金属背衬层状复合材料、聚合物及其填充复合材料和PTFE纤维织物复合材料.自润滑衬垫材料的摩擦学性能、衬垫粘结前的处理方式、粘结方式、编织纹路等因素影响着自润滑关节轴承的使用性能.因此,国内外研究者们选择合适的纤维、纳米金属颗粒和PTFE进行复合,大幅改善了自润滑材料的摩擦学性能;同时对衬垫材料的编织结构、捻制方式以及与轴承的粘结方式进行优化研究.为进一步探究衬垫材料的磨损失效机理,国内外研究者通过轴承磨损试验和有限元仿真相结合的方法研究轴承服役过程中的磨损机理、磨损失效规律和静态接触等问题.研究发现,固体润滑转移膜的持续形成能力是自润滑衬垫材料润滑性能和耐磨性能的决定因素.自润滑关节轴承在服役过程中的磨损形式主要为黏着磨损、磨粒磨损,并伴随一定程度的疲劳磨损.为进行自润滑关节轴承的寿命预测和可靠性分析,国内外研究者们通过研制轴承寿命试验平台,以磨损量为反映关节轴承磨损寿命的主要物理量,建立了大量的磨损寿命分布函数,同时,推导出一系列考虑轴承自身结构特点、润滑方式和工况条件的寿命预测公式并进行可靠性分析.本文以自润滑关节轴承常用的PTFE纤维织物衬垫材料作为主要讨论对象,综述了衬垫材料的组分、编织结构、粘结性能对其摩擦磨损行为的影响;讨论了衬垫型自润滑关节轴承服役过程中的转移膜形成机理及摩擦磨损行为,以及自润滑关节轴承寿命研究方法及试验平台的研制情况;通过对现有自润滑关节轴承寿命评估和可靠性研究现状分析,指出国内建立自润滑关节轴承寿命评估相应标准和试验规范的迫切性,以及对自润滑关节轴承可靠性研究的必要性.     

震源振动器平板损伤机理及其疲劳寿命预测研究

振动器是可控震源地震信号激发的关键装置,长期宽、高频地震波激发致使振动器平板焊接部位出现裂纹甚至疲劳失效,这不仅会大大减短平板工作寿命,而且严重影响震源信号质量。由此,对平板开裂断口的微观形貌进行分析,掌握平板疲劳损伤区域内损伤特征、裂纹扩展规律,揭示平板开裂断口损伤机理。针对平板疲劳损伤模式和特点,开展平板“三点弯曲”疲劳试验,拟合平板S—N曲线,预测平板疲劳寿命,并与采用断裂力学法的疲劳寿命计算结果进行比较。结果表明,经疲劳试验参数修正的S—N曲线法的精度高于断裂力学法,可准确预测震源振动器平板的工作寿命。研究成果为延长震源振动器平板的疲劳寿命、增强其可靠性提供了科学的理论支持,有助于提高我国油气勘探技术及相关工程装备的研发水平和国际竞争力。     

单向帘线/橡胶复合材料的疲劳损伤模型与疲劳寿命预报

将不可逆热力学和损伤力学应用于橡胶复合材料的疲劳研究，在大量试验工作的基础上，选择适当的热力学势函数，建立了橡胶复合材料的损伤演变方程和橡胶复合材料的疲劳寿命预报方程。应用本模型对单向橡胶复合材料的疲劳寿命进行了预报，发现理论预测值与试验结果比较符合。     

Effect of Fatigue Damage Parameter on the Cumulative Life of a Turbine Rotor Under Multiaxial Loading

The effect of the fatigue damage parameter on the cumulative life of a high-speed turbine rotor has been estimated through finite element approach. Two most commonly used multiaxial fatigue damage models based on critical plane approach-Fatemi Socie (FS) model, and Kandil Brown and Miller model (KBM) have been used to estimate the fatigue life. Structural integrity test was carried out in spin test facility to validate the simulation results. KBM model for fatigue life estimation and LMP model for creep damage predicted a cumulative life within a factor of 1.5 scatter band of the experimental value. The combination of FS model for fatigue life estimation and LMP model could predict cumulative life only within a scatter band of 2. Some of the shortcomings attributed to LDS method can be obviated using a suitable fatigue damage parameter. The study provides invaluable input and confidence for the life prediction of high-speed gas turbine rotors.     

Effect of Textured Dentated Surfaces on 30KhGSA Steel Damage and Life at Fatigue,Fretting Fatigue,and Fretting

Strength of Materials - Machines and constructions are noted to contain components, units, and assemblies, which are joined together, forming a large number of contacting pairs. At operating loads,...     

交通振动对砌体古建筑影响分析的研究现状

古建筑处于交通振动环境中已是目前普遍存在的现象,且这一现象日益受到重视。本文系统地总结了交通振动对古建筑影响的研究方法,介绍了国内外古建筑的控制标准,分析了砖石结构的疲劳损伤研究现状和结构的疲劳寿命研究现状。在总结分析现状的基础上提出存在的问题、给出相关的建议,并且创新性的提出计算砌体古建筑疲劳寿命的思路,可为今后的相关研究提供参考。     

微动疲劳损伤失效分析

介绍了微动疲劳损伤失效的现象，影响因素，鉴别特征，并举例说明。     

拉弯扭比例加载下50CrVA弹簧钢的多轴疲劳寿命及损伤特征

用MTS 809拉-扭电液伺服材料试验机研究50CrVA弹簧钢标准试样以及各偏心试样在比例加载下的多轴疲劳寿命,并用扫描电子显微镜(SEM)对疲劳断口形貌进行观察。结果表明:比例加载下当弯曲应力幅值不超过等效应力的11%时,附加弯矩对试样的疲劳寿命无影响。各试样断口在疲劳扩展前期可以观察到轮胎花样;疲劳裂纹的扩展方向有周向和径向两种。断口上的疲劳特征为综合应力作用的结果;沿径向和周向分布的疲劳条带分别为轴向应力作用和扭转切应力作用的结果。     

基于运输环境的包装系统疲劳损伤分析

目的针对当前物流运输环境,研究产品在运输过程中因受到不同振动与冲击导致的包装系统疲劳损伤情况。方法针对以聚苯乙烯泡沫为缓冲包装材料的包装系统进行运输环境模拟,通过使用有限元分析软件,对运输环境中包装系统受到的随机振动进行仿真,发现包装系统的薄弱部分,针对薄弱部分进行疲劳仿真,最终得出薄弱处的损伤数据。结果仿真结果表明,包装件能够在实际运输过程中对产品起到保护作用,为产品的运输包装方案提供了指导性意见。结论该方法不仅适用于文中的包装系统,对常见家用电器的包装方案均可进行评价。     

Energetical Theories on Fatigue Life Prediction

Current developments on fatigue life predictionmethods have been systematically reviewed.In con-sideration of the irreversibility of energy dissipationduring fatigue damage process,the main contentsfor fatigue damage estimation and localizedequivalence as well as simulation models have beenestablished.A frame of energy-based fatigue lifeprediction method has been proposed,meanwhile,the procedure in application to a practical structurecomponent has been described.     

瓦楞纸板承载能力疲劳损伤曲线研究

瓦楞纸板在使用的过程中,随着振动、冲击次数的增加,其性能会不同程度的衰减下降,出现疲劳现象.对A型瓦楞纸板进行疲劳振动试验,获得瓦楞纸板不同振动加速度下的疲劳损伤次数,得出疲劳破损曲线N-A,并进行两级应力振动疲劳累积效应分析,为瓦楞纸板承载功能的实现提供有价值的参考.