高鐵車體結(jié)構(gòu)件應(yīng)力分析與疲勞強(qiáng)度評(píng)估.pdf

1、所謂金屬材料的疲勞強(qiáng)度就是指金屬材料在無(wú)限多次交變載荷的作用下而不受到破壞的最大應(yīng)力稱為疲勞強(qiáng)度或者疲勞極限。實(shí)際上，金屬材料并不可能做無(wú)限次交變載荷試驗(yàn)，據(jù)統(tǒng)計(jì)，在機(jī)械零件失效中大約有80％以上屬于疲勞破壞。而且在疲勞破壞發(fā)生以前沒有明顯的變形，所以疲勞失效常常造成重大的事故。所以研究疲勞強(qiáng)度的影響因素是十分必要的。
　　本文通過理論研究與試驗(yàn)相結(jié)合的方法，分別針對(duì)影響疲勞強(qiáng)度的三個(gè)因素:應(yīng)力集中、尺寸效應(yīng)和表面加工質(zhì)量進(jìn)行了詳

2、細(xì)地研究，針對(duì)它們?nèi)叩幕ハ嘤绊懀岢隽司C合影響修正系數(shù);對(duì)高鐵結(jié)構(gòu)件進(jìn)行有限元分析并對(duì)疲勞試驗(yàn)方案和數(shù)據(jù)處理進(jìn)行了詳細(xì)地闡述。本文的主要工作包括:
　　(1)研究了疲勞強(qiáng)度的影響因素:分別研究了應(yīng)力集中、尺寸效應(yīng)和表面加工質(zhì)量對(duì)疲勞強(qiáng)度的影響，然后針對(duì)表面加工質(zhì)量對(duì)應(yīng)力集中系數(shù)的影響和尺寸效應(yīng)對(duì)應(yīng)力集中系數(shù)的影響進(jìn)行了深入的探討，最后提出了疲勞強(qiáng)度的綜合影響修正系數(shù)，用試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)提出的綜合影響系數(shù)進(jìn)行了驗(yàn)證，表明了綜合影響系數(shù)的

3、實(shí)用性。
　　(2)通過疲勞試驗(yàn)計(jì)算試樣的疲勞強(qiáng)度:對(duì)L型試樣進(jìn)行有限元分析，計(jì)算出L型試樣缺口部位的最大應(yīng)力，并且通過試驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理，計(jì)算出L型試樣的疲勞極限。
　　(3)通過對(duì)試樣進(jìn)行有限元分析設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案測(cè)定疲勞強(qiáng)度:對(duì)地板滑槽建模計(jì)算，針對(duì)具體結(jié)構(gòu)的形式與特點(diǎn)，進(jìn)行有限元分析，針對(duì)不同的約束、加載方案，不同的夾具尺寸、彈性模量對(duì)地板滑槽試樣進(jìn)行有限元分析，比較了各種方案下的最大應(yīng)力、次大應(yīng)力的位置和數(shù)值，加載點(diǎn)的位移