多轴随机振动频域疲劳方法的研究与应用
中文摘要 | 第6-7页 |
abstract | 第7-8页 |
第1章 绪论 | 第12-23页 |
1.1 问题的提出与研究意义 | 第12-13页 |
1.2 问题的研究历史与现状 | 第13-21页 |
1.2.1 频域法的提出与发展 | 第15-17页 |
1.2.2 多轴随机应力和应变状态 | 第17-18页 |
1.2.3 疲劳累积破坏理论 | 第18-19页 |
1.2.4 多轴疲劳损伤准则 | 第19-21页 |
1.3 本文研究内容 | 第21-23页 |
第2章 多轴随机疲劳寿命频域估算方法 | 第23-32页 |
2.1 概述 | 第23页 |
2.2 平稳随机过程功率谱密度函数 | 第23-25页 |
2.2.1 自功率谱密度函数 | 第24页 |
2.2.2 互功率谱密度函数 | 第24-25页 |
2.3 等效应力方法 | 第25-28页 |
2.3.1 最大主应力法 | 第25-26页 |
2.3.2 最大剪切应力法 | 第26-27页 |
2.3.3 Von Mises等效应力法 | 第27-28页 |
2.4 能量法 | 第28页 |
2.5 临界损伤平面法 | 第28-31页 |
2.5.1 确定临界面位置 | 第29-30页 |
2.5.2 等效应力或应变功率谱密度的计算 | 第30页 |
2.5.3 频域疲劳计算所需的参数 | 第30页 |
2.5.4 疲劳寿命计算 | 第30-31页 |
2.6 本章小结 | 第31-32页 |
第3章 激励和响应在时域与频域之间的转换 | 第32-41页 |
3.1 傅里叶变换法 | 第32-34页 |
3.2 三角级数法 | 第34-35页 |
3.3 离散数据的采样定理 | 第35页 |
3.3.1 时域采样 | 第35页 |
3.3.2 频域采样 | 第35页 |
3.4 功率谱密度的估计 | 第35-36页 |
3.5 信号模拟算例 | 第36-38页 |
3.6 时域响应的获取 | 第38-39页 |
3.7 频域响应的获取 | 第39-40页 |
3.8 本章小结 | 第40-41页 |
第4章 基于临界面法的多轴随机振动疲劳研究 | 第41-74页 |
4.1 最大方差法确定临界面位置 | 第41-47页 |
4.1.1 临界面位置的定义 | 第41-42页 |
4.1.2 协方差矩阵 | 第42-43页 |
4.1.3 临界面位置算法实现流程 | 第43页 |
4.1.4 方向余弦步长与阈值对临界面位置的影响 | 第43-47页 |
4.2 悬臂梁模型及加载工况简介 | 第47-53页 |
4.2.1 悬臂梁有限元模型 | 第47-48页 |
4.2.2 悬臂梁的疲劳特性(S-N)曲线 | 第48-49页 |
4.2.3 悬臂梁时域激励和频域激励 | 第49-52页 |
4.2.4 悬臂梁加载工况 | 第52-53页 |
4.3 基于临界面法的多轴时域疲劳寿命计算 | 第53-60页 |
4.3.1 循环计数方法 | 第53-55页 |
4.3.2 Goodman曲线修正 | 第55页 |
4.3.3 悬臂梁时域疲劳寿命计算 | 第55-60页 |
4.4 基于临界面法的多轴频域疲劳寿命计算 | 第60-68页 |
4.4.1 基于时域响应的多轴频域疲劳寿命计算 | 第61-66页 |
4.4.2 基于频域激励的多轴频域疲劳寿命计算 | 第66-68页 |
4.5 悬臂梁时域与频域疲劳寿命计算结果对比 | 第68-71页 |
4.5.1 等效应力功率谱密度函数的对比 | 第68-70页 |
4.5.2 疲劳寿命结果对比 | 第70-71页 |
4.6 带宽对多轴疲劳寿命估计的影响 | 第71-73页 |
4.6.1 窄带频域载荷寿命计算 | 第71-72页 |
4.6.2 宽带频域载荷寿命计算 | 第72-73页 |
4.7 本章小结 | 第73-74页 |
第5章 内燃机动力包框架的疲劳寿命分析 | 第74-88页 |
5.1 内燃机动力包框架模型 | 第74-78页 |
5.1.1 内燃机动力包结构简介 | 第74页 |
5.1.2 动力包有限元模型 | 第74-75页 |
5.1.3 边界条件 | 第75-77页 |
5.1.4 材料的机械性能 | 第77-78页 |
5.2 振动强度分析载荷 | 第78页 |
5.3 振动疲劳强度要求 | 第78页 |
5.4 动力包结构的疲劳寿命分析 | 第78-87页 |
5.4.1 单轴加载频域损伤累积疲劳寿命 | 第78-85页 |
5.4.2 多轴加载频域疲劳寿命估算结果 | 第85-87页 |
5.5 本章小结 | 第87-88页 |
结论与展望 | 第88-89页 |
致谢 | 第89-90页 |
参考文献 | 第90-94页 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 | 第94页 |