1 绪论 | 第9-13页 |
1.1 疲劳问题发展历史及现状 | 第9-10页 |
1.2 课题的研究意义 | 第10-11页 |
1.3 研究对象综述 | 第11-12页 |
1.4 本文所做的工作 | 第12-13页 |
2 基本理论 | 第13-32页 |
2.1 金属材料的疲劳强度 | 第13-17页 |
2.1.1 疲劳应力与持久极限 | 第13-14页 |
2.1.2 疲劳寿命曲线 | 第14-17页 |
2.2 疲劳累积损伤理论 | 第17-20页 |
2.3 有限单元法 | 第20-22页 |
2.3.1 物体离散化 | 第20-21页 |
2.3.2 单元特性分析 | 第21页 |
2.3.3 单元组集 | 第21-22页 |
2.3.4 求解未知节点位移 | 第22页 |
2.3.5 计算结果的整理:应力、变形等 | 第22页 |
2.4 疲劳分析方法 | 第22-24页 |
2.4.1 S-N曲线方法 | 第22-23页 |
2.4.2 断裂力学方法 | 第23页 |
2.4.3 疲劳寿命预测中的不确定性 | 第23-24页 |
2.5 有限元软件ANSYS及MSC/Fatigue简介 | 第24-32页 |
2.5.1 ANSYS基本知识 | 第24-26页 |
2.5.2 APDL语言的使用 | 第26-27页 |
2.5.3 疲劳分析专用软件MSC/Fatigue简介 | 第27-32页 |
3 参数化有限元模型的建立及求解 | 第32-47页 |
3.1 参数化设计分析 | 第32-34页 |
3.2 有限元模型的建立 | 第34-41页 |
3.2.1 接连环结构特点及基本参数 | 第34-35页 |
3.2.1.1 结构特点 | 第34-35页 |
3.2.1.2 基本参数 | 第35页 |
3.2.2 单元特性 | 第35-36页 |
3.2.2.1 单元的选择 | 第35-36页 |
3.2.2.2 材料属性 | 第36页 |
3.2.2.3 实常数 | 第36页 |
3.2.3 网格的划分 | 第36-38页 |
3.2.4 接触关系的建立 | 第38-41页 |
3.2.4.1 确定接触方式 | 第38-40页 |
3.2.4.2 建立目标面和接触面 | 第40页 |
3.4.2.3 确定接触刚度 | 第40-41页 |
3.3 加载与求解 | 第41-43页 |
3.3.1 施加载荷 | 第41-42页 |
3.3.1.1 受力分析 | 第42页 |
3.3.1.2 约束及加载 | 第42页 |
3.3.2 求解 | 第42-43页 |
3.4 结果后处理 | 第43-45页 |
3.4.1 绘变形图 | 第43页 |
3.4.2 支反力列表 | 第43页 |
3.4.3 应力等值线 | 第43-45页 |
3.5 有限元分析结果与实验比较 | 第45-47页 |
4 接链环的结构有限元优化设计 | 第47-54页 |
4.1 优化设计的基本原理 | 第47-49页 |
4.1.1 优化设计的数学模型及基本概念 | 第47-48页 |
4.1.2 优化设计的步骤 | 第48-49页 |
4.2 优化算法 | 第49-50页 |
4.3 接链环优化计算 | 第50-54页 |
4.3.1 结构优化分析模型 | 第50-51页 |
4.3.2 参数提取 | 第51页 |
4.3.3 优化结果及分析 | 第51-54页 |
5 接链环疲劳寿命计算 | 第54-63页 |
5.1 MSC/Fatigue的分析程序 | 第54页 |
5.2 有限元分析结果的输入 | 第54-55页 |
5.3 疲劳寿命计算 | 第55-62页 |
5.3.1 分析设置 | 第55-60页 |
5.3.1.1 一般参数 | 第55-56页 |
5.3.1.2 解题参数 | 第56-57页 |
5.3.1.3 材料信息 | 第57-59页 |
5.3.1.4 载荷信息 | 第59-60页 |
5.3.2 求解计算 | 第60-62页 |
5.3.2.1 优化前的疲劳寿命计算 | 第60-61页 |
5.3.2.2 优化后的疲劳寿命计算 | 第61页 |
5.3.2.3 优化前后的疲劳寿命比较 | 第61-62页 |
5.4 疲劳分析与试验结果的比较 | 第62-63页 |
6 总结 | 第63-64页 |
参 考 文 献 | 第64-66页 |
致 谢 | 第66-67页 |
攻读硕士学位期间发表的论文 | 第67页 |