| 致谢 | 第5-6页 |
| 摘要 | 第6-7页 |
| ABSTRACT | 第7页 |
| 1 引言 | 第11-21页 |
| 1.1 选题背景及研究意义 | 第11-14页 |
| 1.2 车轴损伤及破坏的主要形式 | 第14-16页 |
| 1.3 国内外疲劳失效事故 | 第16-18页 |
| 1.4 国内外车轴疲劳强度研究现状 | 第18页 |
| 1.5 论文主要研究内容及主要方法 | 第18-21页 |
| 2 车轴钢疲劳性能研究 | 第21-33页 |
| 2.1 疲劳概念及金属材料的疲劳分类 | 第21-23页 |
| 2.1.1 疲劳概念 | 第21-22页 |
| 2.1.2 金属材料的疲劳分类 | 第22-23页 |
| 2.2 车轴钢光滑S-N曲线 | 第23-25页 |
| 2.2.1 S-N曲线概念及形式 | 第23-24页 |
| 2.2.2 修正S-N曲线 | 第24-25页 |
| 2.3 车轴钢缺口S-N曲线 | 第25-28页 |
| 2.3.1 应力集中对车轴钢S-N曲线的影响 | 第25-26页 |
| 2.3.2 车轴钢的缺口敏感性 | 第26-27页 |
| 2.3.3 缺口S-N曲线的近似估计 | 第27-28页 |
| 2.4 车轴钢的断裂性能 | 第28-30页 |
| 2.4.1 断裂力学简介 | 第28页 |
| 2.4.2 裂纹扩展类型 | 第28-29页 |
| 2.4.3 车轴钢的断裂性能参数 | 第29-30页 |
| 2.4.4 裂纹扩展条件分析 | 第30页 |
| 2.5 本章小结 | 第30-33页 |
| 3 车轴疲劳载荷测试及评价 | 第33-47页 |
| 3.1 车轴设计标准 | 第33-35页 |
| 3.2 轮轴建模及仿真分析 | 第35-38页 |
| 3.2.1 建立模型 | 第35-36页 |
| 3.2.2 施加载荷与约束 | 第36-37页 |
| 3.2.3 仿真结果 | 第37-38页 |
| 3.3 制定测力轮对测量方案 | 第38-41页 |
| 3.3.1 贴片位置选择 | 第39页 |
| 3.3.2 车轴组桥方案 | 第39-41页 |
| 3.4 车轴典型应力-时间历程测试结果 | 第41-46页 |
| 3.4.1 试验安排 | 第41-42页 |
| 3.4.2 数据处理 | 第42-44页 |
| 3.4.3 应力谱结果 | 第44-46页 |
| 3.5 本章小结 | 第46-47页 |
| 4 异物损伤车轴的裂纹萌生寿命预测 | 第47-61页 |
| 4.1 异物冲击缺口形式 | 第47-48页 |
| 4.2 建立缺陷车轴有限元模型 | 第48-49页 |
| 4.3 确定缺口S-N曲线 | 第49-54页 |
| 4.4 计算裂纹萌生寿命 | 第54-58页 |
| 4.4.1 疲劳寿命预测方法 | 第54-55页 |
| 4.4.2 疲劳累积损伤理论 | 第55-56页 |
| 4.4.3 萌生寿命计算结果 | 第56-58页 |
| 4.5 本章小结 | 第58-61页 |
| 5 车轴表面裂纹前缘的应力强度因子 | 第61-81页 |
| 5.1 裂纹尖端的应力和位移 | 第61-62页 |
| 5.2 应力强度因子的计算方法 | 第62-65页 |
| 5.2.1 工程估算法 | 第62-63页 |
| 5.2.2 边界配位法 | 第63页 |
| 5.2.3 边界元法 | 第63-64页 |
| 5.2.4 有限元位移法 | 第64页 |
| 5.2.5 有限元应力法 | 第64-65页 |
| 5.3 圆柱体半椭圆表面裂纹应力强度因子的解析模型 | 第65-66页 |
| 5.4 空心轴半椭圆表面裂纹应力强度因子的解析模型 | 第66-69页 |
| 5.5 空心轴表面裂纹强度因子仿真计算 | 第69-78页 |
| 5.5.1 FRANC3D简介 | 第69页 |
| 5.5.2 建立包含裂纹的车轴仿真模型 | 第69-71页 |
| 5.5.3 应力强度因子的有限元解 | 第71-73页 |
| 5.5.4 解析解与有限元解的对比 | 第73-76页 |
| 5.5.5 裂纹前缘归一化应力强度因子 | 第76-78页 |
| 5.6 本章小结 | 第78-81页 |
| 6 结论与展望 | 第81-83页 |
| 6.1 结论 | 第81-82页 |
| 6.2 展望 | 第82-83页 |
| 参考文献 | 第83-87页 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第87-91页 |
| 学位论文数据集 | 第91页 |