鋼絲繩疲勞壽命評估與試驗(yàn)方案優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、鋼絲繩廣泛應(yīng)用于工程領(lǐng)域，一旦發(fā)生故障將造成重大事故，對設(shè)備安全可靠服役具有至關(guān)重要的作用。研究鋼絲繩的失效判定準(zhǔn)則和疲勞壽命評估方法對提升國產(chǎn)鋼絲繩性能、保障人身財(cái)產(chǎn)安全具有重要意義。
　　本文從結(jié)構(gòu)力學(xué)、數(shù)據(jù)分析和試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的角度著手，研究了鋼絲繩失效判定與疲勞壽命評估的理論與應(yīng)用。文章首先提出了復(fù)雜對稱產(chǎn)品的完全對稱化模型，在此基礎(chǔ)上建立了鋼絲繩層次失效判定方法，進(jìn)而結(jié)合鋼絲繩單絲單股整繩試驗(yàn)數(shù)據(jù)對鋼絲繩層次失效判定方法進(jìn)

2、行了驗(yàn)證?；趯哟问卸ǚ椒ǖ臄?shù)據(jù)需求，本文還給出了鋼絲繩疲勞壽命試驗(yàn)的優(yōu)化設(shè)計(jì)的可行思路。本文的主要研究內(nèi)容如下：
　　1.結(jié)合解析與數(shù)值方法，提出了產(chǎn)品屬于復(fù)雜對稱構(gòu)件時(shí)的失效判定通用模型，此模型不受產(chǎn)品材料、生產(chǎn)工藝和結(jié)構(gòu)的限制，能準(zhǔn)確計(jì)算產(chǎn)品兩端承受載荷和產(chǎn)品構(gòu)成件內(nèi)部應(yīng)力之間的關(guān)系，可廣泛用于計(jì)算復(fù)雜對稱結(jié)構(gòu)的失效判定的力學(xué)分析問題。結(jié)合實(shí)際失效機(jī)理和層次失效判定方法對鋼絲繩的失效準(zhǔn)則進(jìn)行了具體分析，并給出了可行的驗(yàn)證

3、方案。
　　2.以線接觸填充型鋼絲繩為例，應(yīng)用鋼絲繩的層次失效判定準(zhǔn)則，結(jié)合具體的試驗(yàn)方案與試驗(yàn)數(shù)據(jù)，對完全對稱化模型得到的單絲單股間的力學(xué)關(guān)系進(jìn)行驗(yàn)證和修正?；谌S精確有限元分析進(jìn)一步說明了模型的有效性和優(yōu)越性，并給出了有限元疲勞壽命評估的分析方法，通過與層次失效判定方法對比，說明了有限元方法的缺陷。應(yīng)用真實(shí)整繩沖擊試驗(yàn)數(shù)據(jù)對鋼絲繩整繩的載荷壽命曲線進(jìn)行驗(yàn)證，并給出了在整繩疲勞壽命試驗(yàn)數(shù)據(jù)較少、試驗(yàn)難以開展的條件下，使用單絲和