燕尾榫結(jié)構(gòu)微動(dòng)疲勞壽命預(yù)測(cè)方法研究.pdf

1、微動(dòng)損傷是工程中最為常見(jiàn)、最普通的一種損傷形式，微動(dòng)疲勞損傷可以加速受微動(dòng)作用構(gòu)件的表層疲勞裂紋的萌生和擴(kuò)展，降低構(gòu)件的壽命，甚至造成災(zāi)難性的事故。目前，國(guó)內(nèi)大量的工作都集中在微動(dòng)損傷機(jī)理的研究，對(duì)微動(dòng)疲勞壽命的預(yù)測(cè)還處于研究和探索階段，因此，研究微動(dòng)損傷及其壽命預(yù)測(cè)具有重要的工程應(yīng)用價(jià)值。 發(fā)動(dòng)機(jī)葉片與輪盤連接處的榫結(jié)構(gòu)由于受到復(fù)雜的載荷，因而導(dǎo)致嚴(yán)重的微動(dòng)損傷發(fā)生。本文首先對(duì)微動(dòng)磨損的機(jī)理以及壽命預(yù)測(cè)方法給予簡(jiǎn)要的介紹，在

2、此基礎(chǔ)上，基于ANSYS軟件建立了燕尾榫結(jié)構(gòu)的有限元模型，通過(guò)燕尾榫結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度分析，獲得了榫槽和榫頭接觸面上有關(guān)微動(dòng)特征參數(shù)的分布趨勢(shì)，據(jù)SWT參數(shù)預(yù)測(cè)了微動(dòng)裂紋萌生的位置，預(yù)測(cè)結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果相吻合,并且基于Coffin—Manson方程，獲得了一種改進(jìn)的微動(dòng)疲勞壽命預(yù)測(cè)模型。其次，根據(jù)燕尾榫結(jié)構(gòu)微動(dòng)疲勞試驗(yàn)中獲得的應(yīng)變監(jiān)測(cè)曲線，基于有限元計(jì)算確立了微動(dòng)疲勞裂紋長(zhǎng)度與試驗(yàn)壽命之間的關(guān)系，并據(jù)此給出了燕尾榫結(jié)構(gòu)裂紋長(zhǎng)度為0.2mm時(shí)的微動(dòng)