| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-17页 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 | 第9-10页 |
| 1.2 一次性机械零件的概念及研究现状 | 第10-12页 |
| 1.3 一次性机械零件的疲劳弹性失效过程 | 第12-16页 |
| 1.3.1 疲劳弹性失效设计准则的提出 | 第12-13页 |
| 1.3.2 疲劳弹性失效过程的弹塑性变形理论 | 第13-14页 |
| 1.3.3 适用于疲劳弹性失效过程的随机有限元仿真 | 第14-16页 |
| 1.4 本文的主要研究内容 | 第16-17页 |
| 第2章 基于疲劳弹性失效的随机有限元仿真模型的建立 | 第17-32页 |
| 2.1 引言 | 第17页 |
| 2.2 疲劳弹性失效过程中弹塑性变形及损伤耦合理论研究 | 第17-23页 |
| 2.2.1 应力应变本构模型 | 第17-21页 |
| 2.2.2 损伤累积准则 | 第21-23页 |
| 2.2.3 应变及损伤耦合分析 | 第23页 |
| 2.3 随机有限元仿真模型的算法流程 | 第23-28页 |
| 2.3.1 使用泰森多边形表征材料微观结构 | 第23-26页 |
| 2.3.2 使用高斯分布表征材料微观力学性能分布 | 第26-27页 |
| 2.3.3 载荷的施加和周期性边界条件的建立 | 第27-28页 |
| 2.4 随机有限元仿真模型的控制参数研究 | 第28-31页 |
| 2.4.1 常规拉伸试验的仿真 | 第28-30页 |
| 2.4.2 晶粒大小对材料力学性能仿真的影响 | 第30页 |
| 2.4.3 晶粒图谱对材料力学性能仿真的影响 | 第30-31页 |
| 2.5 本章小结 | 第31-32页 |
| 第3章 基于随机有限元仿真模型的疲劳弹性失效仿真分析及其实验验证 | 第32-51页 |
| 3.1 引言 | 第32页 |
| 3.2 确定仿真参数的纳米压痕实验及背散射衍射实验 | 第32-37页 |
| 3.2.1 实验试样的制备 | 第32-33页 |
| 3.2.2 显微观测及纳米压痕实验结果 | 第33-34页 |
| 3.2.3 实验后期数据处理 | 第34-37页 |
| 3.3 零件疲劳弹性失效过程随机有限元仿真分析 | 第37-40页 |
| 3.3.1 常规拉压循环试验的仿真与实验对比 | 第37-38页 |
| 3.3.2 峰值应力对拉压仿真曲线的影响 | 第38-39页 |
| 3.3.3 应力比对拉压仿真曲线的影响 | 第39页 |
| 3.3.4 晶粒谱分布对拉压仿真曲线的影响 | 第39-40页 |
| 3.4 循环软化材料的应力控制低周疲劳实验 | 第40-47页 |
| 3.4.1 40Cr和钛合金TC4实验试样的制备 | 第41-42页 |
| 3.4.2 低周疲劳试验方案 | 第42-43页 |
| 3.4.3 试验结果与仿真数据对比分析 | 第43-47页 |
| 3.5 循环硬化材料的应力控制低周疲劳实验 | 第47-50页 |
| 3.5.1 不锈钢304实验试样的制备 | 第47-48页 |
| 3.5.2 低周疲劳试验方案 | 第48页 |
| 3.5.3 试验结果与分析 | 第48-50页 |
| 3.6 本章小结 | 第50-51页 |
| 第4章 疲劳弹性失效设计准则在一次性用行星滚柱丝杠设计过程中的应用 | 第51-60页 |
| 4.1 引言 | 第51页 |
| 4.2 行星滚柱丝杠的设计要求与常规设计结果 | 第51-55页 |
| 4.2.1 行星滚柱丝杠的设计和使用要求 | 第51-52页 |
| 4.2.2 行星滚柱丝杠的结构方案 | 第52-53页 |
| 4.2.3 行星滚柱丝杠的常规静强度和疲劳强度校核 | 第53-55页 |
| 4.3 基于一次性机械理念和疲劳弹性失效的行星滚柱丝杠设计 | 第55-58页 |
| 4.3.1 允许疲劳弹性失效寿命范围内行星滚柱丝杠参数设计 | 第55-56页 |
| 4.3.2 外螺母、滚柱与丝杠接触应力有限元分析 | 第56-58页 |
| 4.4 一次性用行星滚柱丝杠设计结果与对比分析 | 第58-59页 |
| 4.5 本章小结 | 第59-60页 |
| 结论 | 第60-61页 |
| 参考文献 | 第61-65页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第65-67页 |
| 致谢 | 第67页 |
