针对直升机机载武器连接螺栓在振动试验中断裂的问题,进行了连接螺栓疲劳断裂损伤机理分析,提出了一种针对直升机机载武器随机振动疲劳寿命的估算方法。首先,建立了机载武器在直升机振动激励下的载荷模型,根据测试条件给出了激励边界条件;然后根据修正的Steinberg三区间法对连接螺栓进行随机振动疲劳寿命估算,并与试验结果进行对比。估算结果与试验结果基本相符,验证了所提方法的有效性。

应用金相宏观、微观分析方法对 1 2 5t吊车主梁断裂进行分析 ,结果表明

在筑养路设备制造过程出现了多起标准螺栓批量断裂事故,针对螺栓断裂的常见原因及主要特征进行了分析、归纳。提出标准件的断裂形式主要为氢脆断裂和脱碳疲劳断裂两种失效形态,并对其断裂特征分别进行了阐述。结果表明螺栓断裂主要受加工过程工艺因素影响,氢脆断裂是由于电镀驱氢不彻底造成,脱碳疲劳断裂是因热处理工艺不当引起。

装载机转斗油缸在使用过程中发生断裂,通过对断口的宏观分析、化学成分分析、微观分析、硬度分析,得出结论:活塞杆断裂属于疲劳断裂,表面感应淬火淬硬层深度未达到设计要求,表面存在微裂纹,造成应力集中。建立活塞杆二维对称模型,采用ANSYS有限元软件对其在无裂纹和有微观裂纹(裂纹深度0.5mm)作用下的应力进行分析,结果表明:活塞杆在没有微观裂纹作用下,活塞杆最大应力为51.3MPa;在微观裂纹作用下,裂纹尖端处应力高达143MPa,应力集中系数高达300%。通过分析得出,活塞杆表面淬火硬度未达到设计要求是活塞杆断裂的重要原因,活塞杆存在微裂纹是活塞杆断裂的主要原因。

某液压系统使用的大型圆柱螺旋压缩弹簧在运行20万次后发生断裂,采用断口形貌、显微组织观察,化学成分、硬度测试等方法对弹簧的断裂原因进行了分析。结果表明:弹簧的断裂为低周疲劳断裂,裂纹源区位于弹簧钢丝近表面位置的大尺寸夹杂物处;夹杂物的存在降低了弹簧钢内部的连续性,弹簧钢受到拉应力和扭转作用力时萌生裂纹,在后续服役过程中裂纹扩展,最终断裂;弹簧喷丸处理形成的硬化层深度不够,不足以抵消弹簧钢丝表面脱碳层对疲劳寿命的不利影响,导致疲劳寿命降低。

基于材料构型力断裂准则,提出了一种描述复合型疲劳裂纹扩展规律的新模型,该模型不仅能够预测复合型裂纹的扩展路径,而且可以计算裂纹扩展寿命。以该模型为基础,对疲劳问题中的复合型裂纹扩展失效问题进行了研究。首先,根据材料构型力理论,建立了复合型疲劳裂纹扩展模型,开发了构型力的有限元计算程序,实现了疲劳裂纹扩展的数值计算;其次,采用构型力驱动准则,对Ⅰ型和I-II复合型疲劳裂纹进行了数值分析,计算了裂纹扩展路径以及扩展寿命,数值分析结果与试验结果基本一致,从而验证了该方法的有效性。最后,针对工程实际中可能出现的复杂疲劳裂纹扩展问题,具体研究了边界裂纹与圆孔缺陷干涉作用下的金属板疲劳问题,结果表明斜裂纹角度以及孔洞与裂纹的相对位置均会影响扩展路径以及疲劳寿命;对于不含圆孔的斜裂纹问题,裂纹角度越大,...

对杆端自润滑关节轴承的杆端体进行疲劳性能检测,循环加载至132.9×104次时发现轴承端面存在微裂纹。采用化学成分分析、宏观检验、微观分析、能谱分析和金相检验等方法对轴承端面开裂原因进行分析。结果表明轴承端面裂纹的萌生主要是由于端面与工装平面存在黏着磨损,使得轴承端面发生金属塑性流变。当轴承端面受到较大的切应力时,表层金属发生塑性变形以致开裂,有些微裂纹向内部扩展,有些微裂纹则导致塑性变形层剥落,最终在轴承端面形成凹坑。

某电路板高压电容在随机振动试验时出现批次性管脚断裂故障，通过UGNX6的高级仿真，对其在振动条件下的应力状态进行仿真分析，找出管脚断裂失效的原因，为产品的改进指明方向。

后桥总成是整车的重要组成部分，对其进行失效分析对提高整车安全性有着重要的意义。文中对一款新设计后桥进行CAE分析，发现桥壳减震器支架周围有断裂风险，因此对其进行疲劳试验验证，试验结果确定在此位置易过早疲劳断裂。通过实验结果分析其失效原因，并对这些因素进行排查。最后通过改变减震器支架形式及焊接方法等优化手段，使得后桥桥壳疲劳寿命提高至国家标准，并为以后的后桥设计提供一定的依据。

针对一种端部锁紧液压缸在反复锁紧、解锁过程中，锥套易疲劳断裂，导致液压缸无法锁紧的原因进行了分析，建立了数字化模型，提出了锥套新的过渡曲线和材料的改进方案，并对新的过渡曲线尺寸参数做出了分析。理论分析与仿真结果表明，采用新的锥套结构和新材料后，能有效降低零件的应力集中现象，提高零件的疲劳强度，延长液压缸使用寿命。