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工程机械金属结构系统疲劳可靠性分析研究

对于那些长期经受交变载荷作用的机械零件和工程构件,疲劳破坏是一种主要的破坏模式。疲劳学无论从工程上还是从理论意义上都是一门重要学科。用确定性的方法进行疲劳分析时,所得的疲劳寿命都是一个确定的值。但是,结构的疲劳又是一个受到大量不确定因素影响的极其复杂的现象,因此,根据结构可靠性理论,从概率和统计的角度对结构进行疲劳可靠性分析是十分必要的。这是结构在疲劳方面安全性评估的一种科学合理的新方法。本文以工程机械金属结构为对象,探讨了疲劳载荷下的随机结构分析、随机有限元计算构件疲劳可靠度的方法、随机疲劳累积损伤理论、系统疲劳可靠性分析。主要工作有:1.探讨了应变疲劳的局部应力应变的随机性分析,提出了近似的多项式拟合法。近似的多项式拟合法在诺伯法的基础上,将循环应力应变曲线和诺伯双曲线视为概率曲线,通过建立近似多项式的方法,求得局部应力应变的统计特性,快速简便,适合工程应用。2.推导了交变载荷下弹塑性随机有限元法迭代格式。交变载荷下Tayl  (本文共148页) 本文目录 | 阅读全文>>

大连理工大学
大连理工大学

导管架海洋平台结构疲劳可靠性分析及风险评估

海洋平台是海上油气生产和人员生活的基地,具有投资高、风险大并且高新技术密集的特点。海洋环境十分复杂和恶劣,平台结构一旦发生破坏,将直接危及其上人员的生命安全,并造成巨大的经济损失和严重的海洋环境污染以及不良的社会影响,因此,保证海洋平台在服役寿命期间的安全性显得尤为重要。导管架海洋平台是由大直径、厚壁的钢管焊接而成的空间刚架结构,广泛应用于近海油气的开采。管节点是平台结构的主要传力部位,几何形状复杂,在不断变化的波浪载荷作用下,疲劳损伤不断累积,疲劳破坏被认为是导管架结构的一种主要失效模式。影响海洋工程结构疲劳的大多数因素本质上是随机的,因此,从可靠性角度对其进行研究是更加合理的,本文基于海工结构分析设计软件SACS及最新的行业规范,建立了一套应用于导管架海洋平台结构疲劳可靠性分析及风险评估的可行方案。基于SACS疲劳分析模块,对南海某导管架平台进行了疲劳寿命评估。统计分析了疲劳寿命低的节点在平台中的分布情况,获得了一些分布规律...  (本文共71页) 本文目录 | 阅读全文>>

重庆大学
重庆大学

风电增速箱动态响应预估及疲劳可靠性分析

风电增速箱作为风力发电机组中的核心部件,其综合性能直接影响整个风电机组的使用可靠性。由于风电增速箱常年在无规律变向载荷和瞬间强冲击载荷作用下工作,故障率较高,这对增速箱的动态特性及运行可靠性提出了较高的要求。因此,开展风电增速箱动态特性及疲劳可靠性分析对提高增速箱的综合性能具有重要的理论意义和工程实用价值。本文以风电增速箱为研究对象,进行动态传动误差分析、振动响应预估、疲劳寿命计算及疲劳可靠性分析。论文主要的研究工作如下:(1)在计算各轴承支承刚度、齿轮副时变啮合刚度、静态传递误差等参数的基础上,建立风电齿轮传动系统的弯-扭-轴集中参数耦合动力学模型,求解系统振动微分方程,得到各传动件的振动响应,进而求得各级齿轮副的动态传动误差及动态啮合力。(2)利用ANSYS软件构建增速箱的传动系统-箱体耦合动力学模型,通过模态分析得出其固有频率及振型,在此基础上施加动态啮合力,采用模态叠加法对增速箱进行动态响应预估,得出各评价点的振动响应;...  (本文共87页) 本文目录 | 阅读全文>>

《石油工业技术监督》2014年01期
石油工业技术监督

冰区平台动态疲劳可靠性更新研究

提出考虑腐蚀缺陷的冰区平台动态疲劳可靠性模型,并基于Bayes理论研究检测与维修对平台动态疲劳可靠性更新。以疲劳寿命为控制量,确定基于断裂力学方法的冰区平台动态疲劳可靠性功能函数;分析腐蚀对平台动态疲劳可靠性的影响,建立考虑...  (本文共5页) 阅读全文>>

《机械强度》2007年03期
机械强度

工程金属结构动态疲劳可靠性分析

首先介绍二种常用的疲劳可靠性分析模式,在视载荷与抗力为随机过程,视材料常数n和C为随机变量的基础上,对动态疲劳可靠性分析模型进行研究,建立动...  (本文共5页) 阅读全文>>

《哈尔滨工业大学学报》1983年04期
哈尔滨工业大学学报

复合加载下结构的疲劳可靠性

本文提出了一个复合加载下计算疲劳可靠性的方法。这里结构物的失效被认为是在常幅循环加载下疲劳裂纹扩展到临介尺寸。初始裂纹尺寸和方向被看成是随机...  (本文共5页) 阅读全文>>