针对气缸缸盖开裂导致隔膜压缩机运行安全问题,结合高温、高压工况下热应力因素的影响,对隔膜压缩机气缸缸盖的结构进行有限元分析研究,得到了缸盖开裂处受力状况与开裂处结构关联关系。考虑高温、高压工况下热应力因素的影响,应用有限元方法分析了隔膜压缩机气缸缸盖在工作工况下的受力情况,基于实验与分析结果对缸盖材料、结构进行了优化设计。仿真结果表明,经对缸盖的材料、结构的全面优化,在承受高压工况下隔膜压缩机的可靠性明显提高。

为了使装载机驱动桥疲劳试验更加真实地反映装载机实际作业情况,研究了装载机驱动桥疲劳试验扭矩加载谱的编制方法。在扭矩加载谱的编制过程中,根据装载机驱动桥实际扭矩特性,提出了驱动桥疲劳试验时前传动轴正反转加载的方法,确定了前传动轴载荷谱的分级数、载荷循环阈值和疲劳试验时的转速。结果表明：依据前传动轴正反转加载的方法处理的等效效果与装载机实际作业情况相一致,很大程度地降低疲劳试验难度;疲劳试验时前传动轴转速的选择方法可使疲劳试验更加真实地模拟装载机实际作业情况;加载一个强化疲劳试验加载谱块需11.4 h,相当于装载机实际作业609.2 h,明显加快了驱动桥疲劳试验的进程。

为了对轮式装载机驱动桥进行抗疲劳设计和疲劳可靠性评估，在获得ZL50G轮式装载机驱动桥输入轴实际工作扭矩载荷谱和转速统计的基础上，对驱动桥扭矩载荷谱进行了等效疲劳强化处理和正反转加载疲劳试验，并对驱动桥进行了极小子样疲劳可靠性评估.结果表明：驱动桥疲劳破坏主要发生在主减速器螺旋锥齿轮处，螺旋锥齿轮以弯曲疲劳破坏形式为主；轮边行星齿轮以接触疲劳破坏形式为主.在给定工作寿命的条件下，基于疲劳寿命试验结果的极小子样疲劳可靠性评估，获得了驱动桥工作时间与可靠度的关系曲线.