精锻机锻锤疲劳裂纹分析与寿命预测

来源 :武汉科技大学 |
锻锤作为精锻机核心部件,锤头性能的优劣直接决定了动力设备的运行性能、作业效率和使用寿命。锻锤在高频次冲击载荷和热负荷的服役条件下极易产生疲劳裂纹。为延长锻锤服役寿命,本文针对复杂工况导致的锻锤疲劳裂纹问
锻锤作为精锻机核心部件,锤头性能的优劣直接决定了动力设备的运行性能、作业效率和使用寿命。锻锤在高频次冲击载荷和热负荷的服役条件下极易产生疲劳裂纹。为延长锻锤服役寿命,本文针对复杂工况导致的锻锤疲劳裂纹问题,首先研究了多因素作用下的裂纹扩展规律,其次构建了疲劳寿命的预测模型。主要包括以下内容:(1)为寻找锻锤表面疲劳裂纹萌生位置,构建了热力耦合损伤模型,分析了锻锤在循环冲击载荷、温度场作用下的应力和应变分布特征。针对循环载荷和温度场的易变性,研究了不同工艺条件下的锻锤塑性区域特征,根据温度场和应力应变场的分析结果,确定了锻锤的裂纹萌生区域。(2)应力强度因子是裂纹扩展分析及寿命预测的基础,传统求解方法无法分离混合裂纹的应力强度因子类型,并且往往忽略应力强度因子波动特性,本文采用交互作用能量积分方法,引入辅助应力场分离出裂纹的各型应力强度因子,确定了锻锤表面主要是(40)型张开型裂纹。构建裂纹长度、深度、温度场梯度以及应力应变的耦合模型,得到应力强度因子分布特性。分析了不同损伤模式、裂纹尺寸和约束条件下的应力强度因子,得到应力强度因子随裂纹深度、温度场的变化规律。由应力强度因子的分布特性和变化规律可知:小裂纹裂尖处应力应变显著大于长裂纹,小裂纹比长裂纹更容易发生裂纹扩展;在锻锤耐磨层高应力区,裂尖的应力强度因子随裂纹深度的增加而增加,达到锻锤材料的临界断裂韧度后,裂纹发生失稳扩展。结合锻锤实际失效数据,验证了分析模型的准确性。(3)首先从载荷比、门槛值、温度场、断裂韧度等方面系统分析了影响锻锤疲劳裂纹扩展行为的主要机制,引入含门槛值ΔKth的修正Paris理论,修正了锻锤的裂纹扩展门槛值和临界裂纹尺寸。考虑尺寸效应对裂纹扩展的影响,基于修正的Walker表达式建立了疲劳裂纹剩余寿命预测模型,利用数值模拟验证了模型的准确性;最后采用正交试验法分析了载荷比、载荷幅值、平均载荷和温度幅值对疲劳寿命的影响规律。结果显示在0≤R≤0.5载荷比区间内,平均载荷对锻锤疲劳寿命的影响大于载荷幅值;降低载荷幅值和平均载荷有利于提高锻锤的疲劳寿命;低温可以降低材料的裂纹扩展速率,抑制裂纹扩展,延长锻锤寿命。
叙述情境指的是故事和故事叙述者之间的关系,它是叙事文学作品中最基本的又是最复杂的关系。针对英国作家伊夫林·沃的短篇小说《勒弗戴先生的短暂外出》进行的叙事情境分
类黄酮是柠檬中一类重要的多酚类化合物,具有很强的清除DPPH·、超氧阴离子及过氧化氢等自由基的能力,在预防如肥胖、糖尿病、高血脂、心血管疾病和某些癌症方面发挥着独
<正>随着生物科学和计算机技术的迅速发展,人类渴望深入认识复杂疾病的致病机理,表观遗传学的兴起为进一步理解疾病的致病机理提供可能。DNA甲基化通过调节基因转录、印记、X
孔雀石绿是目前水产品重点监控的违禁化学物,目前市场上的孔雀石绿快速检测试剂盒良莠不齐。本文通过对市场中具有代表性的三种孔雀石绿快速检测试剂盒的比较研究,可以为孔雀
给出了解线性方程组矩阵分块雅可比迭代收敛的一个新的较弱的充分条件,该结果改进和推广了前人的方法,扩大了应用范围.
目的探讨头颅CT、B超及新生儿行为神经测定(NBNA)对新生儿缺氧缺血性脑病(HIE)诊断的早期干预价值。方法对38例HIE患儿进行头颅CT、B超检查及NBNA评分,对中、重度者进行CT、N
海生物入侵造成核电厂取水口堵塞,导致核电厂冷源异常甚至失去,严重影响核电厂稳定运行甚至核安全水平。文中重在对由于海生物入侵导致机组冷源异常,运行人员执行机组控制策
文化偏见是从跨文化角度进行偏见研究必定涉及到的问题,可以举出的事例也不胜枚举,但有时现象并不意味着能获得深刻或圆满的解释。文化的模糊是主要的原因,而偏见和反向偏见,
中药白鲜皮临床用于治疗肿瘤、风热湿毒所致的风疹、湿疹、黄疸等症,含有生物碱、柠檬苦素、倍半萜等成分,现代药理学研究表明白鲜皮具有动脉血管舒张、抗癌、抗真菌等活性。
阐述了倒置A2/O工艺处理城市生活污水的流程与方法,研究了倒置A2/O工艺对城市生活污水中有机污染物、氨氮和总磷的处理效果,对倒置A2/O工艺的处理效率进行了分析,结果表明,该
12月17日,2017年南美白对虾南苗北育主题论坛暨汇泰、海壹合作签约仪式在滨州北海经济开发区隆重举行.会上,海壹水产种苗有限公司(简称海壹)与汇泰投资集团股份有限公司(简称
期刊
摘 要:随着社会进步与经济发展,人们的教育意识逐渐成熟,语文的地位也越来越受人们关注,而学生面对语文时的各个学习问题也日益被教育工作者探究出新型教学方式。在语文的学习过程中,作文是其中重要一环,而这恰恰是学生提高语文学习水平与能力的重难点之一。经过多年教学经验的不断研究,教师可以发现学生在写作过程中面临的最大难点就是无物可写。究其原因还是因为学生的素材积累不够,例如多数学生看到题目中的母爱只能够联
目视化管理是利用形象直观、色彩适宜的多种视觉感知信息来组织现场活动,达到提高生产效率为目的一种管理方式。它通过各种视觉信号公开化,尽可能地将各自的工作职责要求和进度
长期以来,小学语文教学的效果不尽如人意,学生学习积极性不高。在走向素质教育的今天,在语文教学中应如何落实素质教育呢?我们认为路子只有一条:就是全方位地改革语文教学,向改革要质量,向改革要素质。  1.改革教法,诱导成功  在课堂教学的教法改革上,我们主张一法为主,兼用多法。关键是教师在教法的选择和组合上,要有利于提高课堂教学的效率;在讲与练的时间比例及练习的设计上,要能突出重点,分散难点;在板书及
期刊
编者按2007年<中国糖尿病防治指南>项目是以"九·五国家糖尿病防治规划纲要"为依据,坚持预防为主的方针,在中华医学会糖尿病学分会主任委员杨文英教授的领导下,组织全国专家制定的。
期刊
目的:了解婴幼儿卡介苗(BCG)接种质量,分析其相关影响因素,提高预防接种效果。方法:收集常州市结核病防治研究所预防接种门诊已接种BCG的1 533例婴幼儿资料,对其进行结核菌素试验
本文阐述了三个问题,一是中国特色法律体系与《文物保护法》,有法可依;二是完善文物法律体系及统一性、借鉴和"写小不写大"等;三是建设文物法治文化及其主要内容文物法制观念
1 病例资料孕妇28岁,孕3产1,2017年5月4日8:30入院。LMP:2016年8月6日,孕期平顺,15d前BP 120/90mmHg(1mmHg=0.133kPa),尿蛋白(+),5d前BP 120/90mmHg,尿蛋白(++)。入院:无不适
在如今的信息时代背景下,人类社会的半只脚已将迈入了“万物互联、智能计算、开放共享”的新时代。传统行业纷纷向数字化转型,智能制造、工业互联网等新模式崛起,推动制造型
目的:探讨手法结合针灸治疗骶髂关节错位疗效.方法:先用斜扳法对错位的骶髂关节进行复位,再用针灸活血通络,消炎止痛.结果:两种方法结合治疗骶髂关节错位有效率达95.83%.结论
数学问题来源于生活,应用于生活。社会生活的各个方面都蕴涵着数学,数学的妙用处处都可以体现。从社会生活中去挖掘数学的功能,提炼出有趣的数学问题,让学生在参与探究、质疑、交
如今班主任的工作越做越困难.学校、家长和社会对成绩的要求越来越高,迫使教师对学生的管理越抓越紧.但是现在的学生都比较有个性而且惰性比较足,如果管理得过紧,过严,学生会
在调查棉花施肥存在的问题的基础上,经过4年的田间肥效试验和大面积示范,确定了棉花氮磷钾的需要量,总结出了成套的、适合洞庭湖区的棉花全程测土配方施肥技术.
這盆碧绿的如喷泉一般茂盛的迷迭香,沐浴着金色的阳光,随风摆动枝叶。它们舒展着自己的身体,倾泻着碧绿的色彩,像是在不停地成长,不停地欢笑。  迷迭香十分柔嫩,它的一切都那么小巧玲珑:棉线似的枝,月牙儿似的叶。这盆迷迭香,是我家众多花草中的一个小小的奇迹。它刚来我家时,我把它放在我房间的阳台上,时不时浇水,剪枯枝枯叶。时光流逝,我长大了,它也长大了,从种在杯子到种在一个水桶大的花缸里,有我膝盖那样高了
期刊
课堂讨论是学生参与教学并实现自我教育的好方法。随着素质教育的整体推进,课堂讨论和教学方法越来越被人们所采用,它能使学生精神振奋、注意集中、思维敏捷、兴趣高涨,同时又有利于教学获得教学效果的反馈信息,及时地调控教学。它的种种好处,在教师们的心中已经形成共识。现在许多课堂教学中,特别是公开课、汇报课、研讨课上,教师都有意识地设计了讨论环节,但由于有的课课堂容量太大,钻研上不够深入及教师应变机智不够等因