摘要：提出了一种新的随机谱载荷下构件的疲劳寿命评估模型。该模型以结构强度变化特性为基础,考虑低幅载荷强化和损伤的双重效应,既有清晰的物理意义,又更合理地反映了疲劳过程中零件强度值随着载荷的变化而相应地增高和衰减的特性,克服了传统疲劳累积损伤模型忽略低幅载荷强化作用的缺陷。经过两种构件的试验验证表明,此模型与传统的累积损伤模型相比能更准确地预测构件在随机载荷下的寿命,为结构的轻量化设计提供理论与技术依据。

摘要：通过熵权法加权的灰靶理论,对5组不同掺量水平的纳米SiO2改性混凝土综合路用性能进行评价分析,得到最优纳米SiO2掺量;选择最优组改性混凝土进行弯曲疲劳试验,以弯拉强度及荷载作用次数为参数,建立BP神经网络模型。结果表明:经过纳米SiO2改性的混凝土其各项路用性能均得到有效提高,其中1.5%掺量水平下,纳米SiO2改性混凝土路用性能综合评价最高;采用BP神经网络模型预测1.5%掺量水平下纳米SiO2改性混凝土疲劳寿命可得到较为准确的结果,最大误差小于1%,Levenberg-Marquardt训练算法与另外两种算法相比具有最少的迭代次数及最优的收敛速度和泛化能力,且误差平方和相比之下最低,最大相对误差为0.011%~0.041%。

摘要：运用三维造型软件Pro/Engineer Wildfire2.0建立某型商用车驱动桥后桥壳的实体模型.依据有限元基本理论,进一步建立该桥壳的有限元模型,并在通用有限元分析系统***中进行有限元应力分析.基于应力分析结果,采用有效的疲劳寿命预估方法,利用专业耐久性疲劳寿命分析系统***对该桥壳进行全寿命分析,得到桥壳整体的疲劳寿命分布和危险点的寿命值.通过与台架疲劳试验的桥壳失效情况相对比,预估结果与试验结果一致.而后对在试验中发生破坏的桥壳进行疲劳断口的微观分析.最终在试验与仿真分析结果的基础上提出对该型桥壳生产的改进方案.

摘要：针对 PY1 60平地机后桥链轮半轴实际载荷工况 ,编制了相应的 8级载荷谱 ,利用载荷谱对改进前后的半轴进行疲劳寿命分析和预估。用等效强化对改进后的半轴进行室内台架疲劳试验。将半轴预估寿命、台架试验寿命及改进前后半轴的实际工程寿命进行对比和分析 ,验证了利用修正 Miner法则及 Goodman图线预估半轴疲劳寿命是可行和可靠的 ,满足实际工程需要的寿命预估。并为类似零部件的疲劳设计提供了方法和相关疲劳数据。

摘要：分析了一种用于随机载荷下零构件疲劳寿命预估的有效计算方法 .引入材料所吸收的弹性应变能和塑性应变能等参量 ,在等能量损伤法则下推算出稳态条件下随机载荷的等价常幅应力 ,适用于结构设计阶段和改进阶段或应力响应时间历程无法实测的情况 .

摘要：低温及冻融作用下的沥青混凝土开裂是道路工程中寒区沥青路面的主要病害形式之一。为量化寒区状态下这两类病害演化的影响,开展基于冻融分区下寒区沥青路面疲劳寿命预估模型的研究。首先,建立沥青混合料冻融损伤疲劳寿命衰变模型;然后,基于热量和降水指标进行冻融环境量化分区,根据损伤等效原则建立室内外冻融次数对应关系;最后,基于沥青混合料冻融损伤疲劳寿命衰变模型和室内外冻融次数对应关系,提出不同地区考虑冻融作用的调整系数计算方法。结果表明:对于不同地区,考虑冻结指数和考虑冻融的调整系数相对误差在20%以内;对于冻融频繁但低温不严重的地区,应当综合选取考虑冻结指数和考虑冻融的调整系数,以提高沥青混合料层疲劳寿命预估精度。研究结果可为寒区沥青路面疲劳寿命预估提供参考。

摘要：通过熵权法加权的灰靶理论,对5组不同掺量水平的纳米SiO2改性混凝土综合路用性能进行评价分析,得到最优纳米SiO2掺量;选择最优组改性混凝土进行弯曲疲劳试验,以弯拉强度及荷载作用次数为参数,建立BP神经网络模型。结果表明:经过纳米SiO2改性的混凝土其各项路用性能均得到有效提高,其中1.5%掺量水平下,纳米SiO2改性混凝土路用性能综合评价最高;采用BP神经网络模型预测1.5%掺量水平下纳米SiO2改性混凝土疲劳寿命可得到较为准确的结果,最大误差小于1%,Levenberg-Marquardt训练算法与另外两种算法相比具有最少的迭代次数及最优的收敛速度和泛化能力,且误差平方和相比之下最低,最大相对误差为0.011%~0.041。

摘要：轿车开发过程中的传统耐久性试验存在严重依赖物理样车、试验周期长和费用高等缺点,本文中基于虚拟试验台技术,综合应用试车场道路载荷测量、刚柔耦合多体系统动力学模型和道路模拟虚拟迭代等技术,在轿车开发的结构设计阶段实现白车身结构疲劳寿命的有效预估与改进设计。将结构弱点的寿命计算值与后续实车的试验值进行对比分析,结果表明两者基本一致,证明通过"整车-台架"系统的虚拟耐久试验可在制作物理样车之前实现车身结构寿命的有效预估与改进设计。

摘要：基于零件的低载强化与损伤规律,提出了一种谱载荷下的寿命评估模型。汽车使用中遇到的随机载荷,80%是疲劳极限以下的小载荷,而传统的疲劳累积损伤理论在估算零件寿命时,很少或几乎不考虑使用过程中小载荷对结构造成的强度强化,只考虑大载荷对结构造成的损伤,使得估算结果与实际寿命存在很大差别。零件在小载荷作用下,随作用次数的增加,零件强度先增大后减小。该模型以此规律为基础,充分考虑了小载荷对的零件强度的影响,更加准确的反映了零件疲劳过程的客观现实。通过两种零件的寿命评估实例发现,该模型不仅计算简单,而且有更高的预测精度,为合理地进行汽车轻量化设计提供了理论和技术依据。

摘要：为提高钢桥面铺装层使用寿命,减少疲劳裂缝的产生,保证桥面使用性能及钢桥结构的安全性,利用低温弯曲蠕变试验和高温Lueer流动性试验确定了2种有效的疲劳试验材料。通过中点加载小梁弯曲疲劳试验,研究了不同应力比和油石比下的浇筑式沥青混凝土疲劳寿命曲线,并得到了基于应力模型的疲劳寿命预估公式。为提高疲劳寿命预估公式的实用性,考虑荷载间歇时间、不利环境天数、裂缝扩展以及荷载横向分布的影响,引入综合修正系数K对室内预估方程进行了修正,得到了浇筑式沥青混凝土疲劳寿命预估方程,为沥青路面的结构设计和材料组成设计提供了参考。