曲轴疲劳裂纹扩展速率测量的扫频法

• 作者: 俞小莉 周迅
• 来源期刊: 浙江大学学报(工学版)
• 学科: 工学
• 关键词: 内燃机曲轴 可靠性 扫频法 疲劳裂纹扩展速率 模态分析
• 年，卷（期）: 2007,（11）
• 所属期刊栏目: 机械工程
• 页码范围: 1886-1892
• 页数: 7页
• 分类号: TK427
• 字数: 4915字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3785/j.issn.1008-973X.2007.11.023

摘要

常规的疲劳裂纹尺寸测量方法局限于简单试样,难以应用于曲轴这类结构复杂、裂纹位置较为特殊的试样.为此提出了一种针对曲轴进行裂纹尺寸动态测量的新方法.以谐振式疲劳试验机为平台,根据试验过程中曲轴裂纹扩展后谐振系统共振频率下降这一现象,通过系统扫频试验来动态跟踪裂纹扩展的参照信息.在试样发生断裂后,根据断口形貌对裂纹的形态和尺寸进行实测,辅助以谐振系统的有限元模态分析来反推裂纹尺寸的确切值,实现了裂纹尺寸的动态测量.应用七点递增二次多项式拟合方法对裂纹动态尺寸测量曲线(a-N曲线)进行处理,得到了各循环次数对应的扩展速率曲线(da/dN-N曲线).然后应用15节点1/4奇异元对曲轴疲劳裂纹的应力强度因子进行有限元计算,得到了在各裂纹尺寸以及各循环次数下曲轴圆角裂纹的应力强度因子.最后给出了实例,并绘制了疲劳裂纹扩展速率曲线.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	俞小莉	浙江大学机械与能源工程学院	208	2283	26.0	35.0
2	周迅	浙江大学机械与能源工程学院	25	273	11.0	15.0