2.2.5.e 对于应力集中区域的元件,即开口的拐角、主要支撑结构构件的肘板的趾部和跟部,在计算航海载荷工况(S + D 设计组合)的屈服利用系数时,材料的屈服应力不应大于 315 N/mm 2。当使用高强度钢不能提高高循环载荷下结构细节的疲劳强度时,这可用作控制高循环疲劳损伤的隐性方法。在许多情况下,由于结构中允许的应力较高,使用高强度钢建造的结构细节的疲劳损伤实际上比使用低碳钢建造的结构细节更严重。这种对高强度钢屈服强度利用的限制不适用于港口/油罐试验载荷工况(S 设计组合)。这些载荷工况所代表的相关失效模式是低周疲劳(重复屈服),可能由于加载/卸载顺序而发生。对于低周疲劳,疲劳强度随屈服强度的增加而增加,并且与材料的屈服强度成正比。另请参阅 2.3.5.h。
恒定载荷幅值的试验用于表征材料试样和部件的疲劳强度行为。从这些试验结果得出的 S-N 曲线描述了载荷幅值与相应的失效循环次数之间的关系。由于实施和评估疲劳试验的概念不同,因此很难比较不同研究机构的结果。新版德国标准 DIN 50100:2016 的目的是定义一种确定金属合金 S-N 曲线的程序,该程序不允许任何解释的余地。假设试验结果在载荷和循环方向上都服从对数正态分布。进一步假设高周疲劳状态和长寿命疲劳状态下的 S-N 曲线可以用双线性函数近似。为了确定有限寿命直线,可以根据 Basquin 采用珍珠串法和载荷水平法确定位置参数和幂函数的斜率。长寿命疲劳强度采用阶梯法确定,平均而言,S-N 曲线的拐点与有限寿命直线形成。对于长寿命疲劳状态,根据所检查的材料组,假设水平过程或低倾斜度下降。此外,DIN 50100:2016 包含有关平均值估计准确性的信息
全球航空工业市场呈现强劲增长趋势。最近,空中客车公司预测,到 2035 年,新飞机的需求将不断增长,投资额将超过 5 万亿美元 1 。在这种不断扩大的形势下,多个航空项目都提出了降低飞机运行过程中的燃油消耗、二氧化碳和氮氧化物排放量的要求 2 ,因此减轻重量是飞机制造商面临的关键问题。钛合金用于制造多种飞机部件,如起落架、发动机部件、弹簧、襟翼导轨、气动系统管道和机身部件 3-5 。这种广泛的适用性源于一系列令人印象深刻的优良特性,如高强度重量比、高抗氧化性、断裂韧性、耐腐蚀性、疲劳强度和抗蠕变性 6-8 。钛合金可分为三种不同的合金类别,分别称为 α、α+β 和 β 合金。抗蠕变性、可焊性、弹性模量和韧性等特性受每种类别的微观结构特征的影响 9-11 。人们已经探索了钛合金的物理冶金学,以增强各种工程应用的特定性能。用于结构飞机部件的钛合金的一些主要性能是疲劳强度、冲击强度、杨氏模量和硬度 12 。这些性能可以根据合金成分和微观结构控制进行定制,从而实现
摘要:高速氧燃料 (HVOF) 喷涂广泛应用于各个行业。这是因为它可以减少部件磨损、侵蚀和腐蚀。如果考虑机械性能和疲劳行为,HVOF 热喷涂涂层对部件的影响是可以争论的。这项工作的主要目标是研究涂有碳化钨-镍的碳钢的疲劳性能,并使用有限元分析来研究涂有碳化钨-镍的碳钢的断裂过程。这些研究的疲劳试验是在 ANSYS Workbench 软件中进行的,其中平均理论设置为 Goodman 理论。样本在 SolidWorks 软件中以狗骨形状建模。疲劳试验模拟是在试样的一端施加 9 kN、10.5 kN、12 kN 和 13.5 kN 的力,另一端施加固定支撑的情况下进行的。根据结果,与未涂层试样相比,涂层试样可以维持更长时间,而较大的力将缩短试样的使用寿命。结果还表明,与涂层试样相比,未涂层试样的最大损伤更大,而较大的力将使试样受到的损伤更大。对于疲劳强度,与涂层试样相比,未涂层试样具有更高的应力,而较大的力将使试样的疲劳强度更高。断裂结果表明,与涂层钢相比,未涂层钢具有最大的平滑区域。关键词:碳钢、涂层、疲劳、热喷涂、有限元分析
这项工作的基本动机是测试传统的智慧,即需要射击的100%覆盖时间在压缩残留的压力幅度和深度和疲劳强度方面取得了充分的好处。年龄(?)。机械、汽车和喷丸规范要求至少 100% 的覆盖率。航空航天制造商的内部喷丸程序可能需要 125% 至 200% 的覆盖率。支持 100% 最低覆盖率建议的大多数已发布的疲劳数据都是在完全反向轴向 10adin$~>~) 或弯曲中开发的,应力比 R = Sllll,1 S 为 1。
摘要 本文介绍了具有测量错位的疲劳关键焊接结构的稳健性优化和通用的稳健设计程序。在工程设计中考虑不确定性、稳健性和多标准决策的动机来自于日益增长的可持续性要求。车辆的轻量化设计可以减少二氧化碳排放并提高能源和材料效率,但焊缝的疲劳通常会限制重量的减轻。制造质量会影响焊缝的疲劳强度,通过量化制造质量和使用稳健设计方法,可以满足日益增长的可持续性要求,同时考虑技术和经济约束。表示实际测量的几何形状与疲劳寿命之间关系的代理模型可用作运行期间的数字孪生。
研究人员开始寻找能够满足航空航天工业所有要求的新材料。当用单一材料几乎不可能实现这一点时,复合材料就得到了研究,并且在这一领域取得了长足的发展。飞机制造中使用了许多元素,但铝是最受欢迎的,因为它密度低、铸造性好、强度高、耐腐蚀、疲劳强度好。然而,它的强度和刚度限制了它的可用性。为了解决这个问题,铝与各种元素结合在一起。铝金属基复合材料就是一个例子。铝金属基复合材料因其高比模量和良好的机械和热性能而成为飞机应用中的首选。本综述提供了有关铝金属基复合材料在航空航天工业中的使用的信息。
疲劳寿命预测,178 疲劳极限,101 疲劳特性,8 蒸汽轮机钢,210 断裂力学,60,101,129,153 频率,13 微动,机械部件,190 微动桥,接触压力分布,85 微动腐蚀,23 球墨铸铁和钢的疲劳强度,178 高强度低合金钢,217 微动装置,13 微动疲劳,33 铝导体钢增强电导体,231 碳纤维增强环氧层压板,243 接触压力分布,85 腐蚀作用,217 具有明确定义特性的实验,69 微动图和,49 历史,8 机制,23 发电行业,153 强度改进模型分析,101 变量,60 微动疲劳损伤表征技术,170 成核, 23 微动疲劳试验方法评估,33 概念框架,1 当前实践,263
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