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局部应力应变法(LSSM)以危险点处的局部应力应变历程进行寿命评价,忽略了非比例附加强化及缺口附近应力梯度对疲劳损伤的影响.论文通过分析裂纹萌生面(临界面)上剪应力和正应力分布状态,提出一种计算缺口件多轴疲劳损伤影响区的数学计算方法,建立考虑法向正/剪应力梯度与非比例附加强化效应的寿命预估模型.首先,基于能量法和临界面理论,借助坐标变换原理将应变能密度最大的材料平面定义为临界面,建立确定裂纹萌生方向的计算方法.其次,以临界面上特定路径为积分方向,将缺口件三维问题转化为线性问题,简化计算过程.综合考虑峰值应力和等效应力场强对多轴疲劳寿命的贡献度,建立表征缺口件多轴疲劳损伤演化过程的损伤参量.最后,通过TC4合金和Q345钢多轴疲劳试验验证论文模型的可行性和精确度,并与LSSM法、FS模型、SWT模型进行对比分析. 相似文献
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利用分子动力学方法,在交变载荷与温度耦合条件下,模拟γ-TiAl合金的疲劳裂纹演化过程,探索TiAl合金不同阶段疲劳性能变化的微观机理,得到了在周期循环拉压加载时间比R=10∶1,沿[001]方向以v=10 m/s恒定速率交变加载时,不同温度(300 K、750 K、950 K)条件下,单晶TiAl合金疲劳断裂及缺陷演化的规律。结果表明:交变载荷与温度耦合加载时,在同一应力条件下,随温度的升高,发射位错数量增加且衍生多种类别缺陷,系统初始开裂应变量增大,位错的演化使应力-应变关系发生波动现象。位错密度峰值多集中于应力峰值区域,位错演化与产生的体心立方结构、面心立方结构衍生过程有关。该研究成果为复杂外载荷状态及不同温度条件下的γ-TiAl合金性能设计提供有力的理论指导。 相似文献
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通过Pro/E的强大的三维产品设计功能,对加工中心进行虚拟建模;其中毛坯模型的建立采用优化离散矢量模型法。利用VC++环境下OpenGL的渲染动画效果,实现对数控加工中心加工过程的控制,从而实现加工中心的虚拟仿真(即虚拟制造);同时验证了在虚拟加工环境下,加工中心对数控程序的验证时间大大缩短。 相似文献
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针对常规设计中双圆弧齿轮体积较大的问题,在先选定螺旋角的情况下,以圆弧齿轮传动的小齿轮齿数、法面模数及齿宽为设计变量,以两圆弧齿轮的体积之和最小为目标函数,应用遗传算法设计理论,建立双圆弧齿轮传动的遗传算法优化设计的数学模型,采用神经网络对其进行优化.结果表明,应用遗传算法和神经网络相结合的方法对双圆弧齿轮传动进行优化设计,可以克服单纯用遗传算法的早熟现象和神经网络发生局部收敛的缺点,体积减少30%以上. 相似文献
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