45号钢在不同应力比循环载荷下的微动疲劳特性.pdf

号钢在不同应力比循环载荷下的微动疲劳特性作者姓名:苏彬指导教师:孙伟明浙江工业大学机械工程学院浙江工业大学硕士学位论文月
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:馗作者签名:苗利浙江工业大学学位论文原创性声明学位论文版权使用授权书日期:扣谀辍屡H⒉槐C芡拧本人郑重声明:所提交的学位论文是本人在导师的指导下,。除文中已经加以标注引用的内容外,本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果,也不含为获得浙江工业大学或其它教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人承担本声明的法律责任。作者签名:本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权浙江工业大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于⒈C芸冢年解密后适用本授权书。朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉啊獭日期:月牛日日期:月日
号钢在不同应力比循环载荷下的微动疲劳特性摘要杓屏酥媲沤盼⒍拧⒓釉芈萃芳凹釉馗秩Φ仁笛樽爸谩J迪至酥嬉黄矫娼位置。号钢在柱面一平面接触条件下,微动疲劳断裂裂纹位置集中在试样与微动桥桥脚微动疲劳存在比较普遍,是造成机械结构中一些关键零部件失效的主要原因。微动疲劳损伤在构件接触表面萌生裂纹并扩展,降低了构件的疲劳寿命,甚至造成灾难性的事故。实验研究了号钢,在不同应力比轴向循环载荷下的微动疲劳寿命和裂纹萌生特性。通过有限元数值计算,分析了接触面的应力强度、轴向应力、横向应力、剪应力等的分布特点及其对裂纹萌生特性的影响。主要工作和成果如下:触的微动疲劳实验。获得了垂直载荷为嵯蜓吩睾捎αΡ确直鹞,,⑾郑嵯蜓吩睾捎αΡ却笥诘扔贠时,相同轴向循环载荷应力幅下的微动疲劳寿命,随着轴向循环载荷应力比的增大而降低。显微观察了微动磨损面,磨损面存在大量平行于微动方向的磨痕及微裂纹群、长裂纹、表面脱落、蚀坑等微动磨损现象。分析了实验条件下的微动磨损机理。测量了微动疲劳断裂裂纹接触中心区域,且偏于桥脚外侧。⒘擞胧笛槲⒍P拖嗤挠邢拊DP停竦昧擞胧笛樵睾梢恢碌奈⒍P偷氖值解。分析了接触面应力强度、轴向应力、横向应力、剪应力等的分布特点及其对裂纹萌生的影响。在接触区域存在应力集中,且最大应力强度幅度在接触区域偏于桥脚外侧的位置。在轴向载荷的作用下,此位置应变量最大,易于萌生裂纹。通过与实验结果断裂裂纹位置的对比,可以确定此点即是微动疲劳断裂裂纹萌生位置。通过实验研究和有限元数值计算,分析了号钢在不同应力比轴向循环载荷下微动疲劳寿命和裂纹萌生特性。本课题对于复合材料、陶瓷材料等新型材料微动疲劳特性有待进一步研究。关键词:微动疲劳,应力比,疲劳寿命,裂纹位置,有限元分析浙江工业大学硕士学位论文
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目录摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。第滦髀第接触理论及接触力学的有限元分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..微动疲劳实验装置设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯微动疲劳寿命及裂纹萌生特性的实验研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯浙江工业大学硕士学位论文选题背景及研究意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..微动疲劳研究的发展历程与现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯....⋯⋯⋯⋯⋯..本文研究的主要内容⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯弹性接触理论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。基于邢拊H砑慕哟シ治觥本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯微动模型设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯环形加载钢圈设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯加载螺头设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯微动疲劳实验装配图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯实验方法和原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯微动疲劳研究的发展历程⋯⋯