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                成都振動時效疲勞實驗研究
                發布者:admin 來源:申博 發布時間:2019-03-08 閱讀:266
                成都振動時效處理時研究表明,鋼梁的腹板與橫向加勁肋焊接後,在疲勞荷載作用下往往容易在梁受
                拉區附近的焊接處產生疲勞裂紋,而且在梁受拉區端部的起落弧也可能導致疲勞裂紋在腹板
                的產生卩叩因此,早期關於波形鋼腹板鋼梁的研究主要是探索用波形鋼腹板來替代傳統的
                設焊接橫向加勁肋的平直鋼腹板,從麵改善鋼梁的疲勞強度。
                Harrison等“首次報道了波形鋼腹板鋼梁的疲勞試驗,結果表明波形鋼腹板鋼梁的疲勞
                強度可在設置橫向加勁肋(考慮橫向加勁肋端部與梁受拉翼緣斷開)的平直鋼腹板梁之上提
                高25%~50左此後,Kmashy等《的研究證實了波形鋼腹板與鋼梁翼緣間的角焊縫在縱向
                應力作用下產生的應力集中,往往小於橫向加勁肋與平直鋼腹板間的角焊縫。
                Abbas基於實驗發現,由於同時受剪切、翼緣平麵外扭曲和波形腹板非均勻屈曲的
                影響,較小的翼緣板在平麵內荷載作用下,容易發生橫向平而外彎此,結果使梁受拉翼緣在
                梁疲勞受彎剪區域局部的應力甚至遠高於疲勞荷載作用下的梁跨中附近的純受彎區域。後
                來,Anam1等《在數值分析中證實了這種現象,並建議將鋼梁翼緣的寬度和厚度控製在合理
                的範圍內生
                在波形鋼腹板高度範圍內,成都振動時效梁翼緣附近波形鋼腹板平直邊的縱向應力大於傾斜邊,同時
                波形鋼腹板的縱向應力隨著遠離翼緣血急減小。如果需要在波形鋼腹板鋼梁設置橫向加勁
                肋,宜設置在波形鋼腹板傾斜邊的中部,麵且橫向加勁肋下端應與靠近受拉翼緣斷開,
                lbrahrm等《建議斷開長度可取為波形高度的1/4。
                波形鋼,腹板的縱向應力與波形傾斜邊傾角(9)關係密切,lbrahim等認為減小波形傾
                斜邊傾角可以提高波形鋼腹板鋼梁的疲勞強度,但是成都振動時效波形傾斜邊傾角的減小又會影響波形鋼
                腹板鋼梁的抗剪強度,Lindner等由此建議波形腹板波形傾斜邊傾角不宜小於30。所以,
                波形腹板波形傾斜邊傾角的確定應同時滿足疲勞強度和抗剪的要求,疲勞試驗中,波形鋸鋼
                梁的剛度可定義為平均疲勞荷載與平均撓度的比值,lbrahim等關研究發現,波形鋼梁在疲
                勞荷載作用下的剛度可能稍小於靜力作用下的剛度。
                應力集中對結構疲勞強度影響很大,從而很容易在連接焊縫部位萌生疲勞裂紋,並且在
                局部焊接缺陷的影響下加劇。波形鋼腹板與翼緣的連接焊縫在波形平直邊和傾斜邊交點區域
                存在較大的幾何形狀變化,研究者
                成都振動時效通過試驗分析證實了該區域是易產生疲勞裂紋的
                區域,通過數值分析《發現,在彈性階段的縱向應力作用下,交點區域的焊喉有效截而上可
                能存在比交點之外區域更顯著的應力差。Sause等》發現采用半自動焊焊縫的疲勞裂紋還
                目前,國內的很多專家學者己經開展了很多振動試驗的各種結構設計及優化工
                作。他們首先把研宄的重點放在對振動試驗的模擬仿真上,建立振動台、夾具及
                被測試件共同組成的整體有限元模型,並對整體模型進行模態分析和響應頻率的分
                析,期望通過這些仿真技術的實現,指導尚未進行的振動試驗和實際的夾具設計工
                作。正弦掃推試驗的出現使振動試驗大大的向前發展了一步,隨機振動試驗的出現
                更拓寬了振動弑驗的領域,到80年代初,成都振動時效振動試驗己經發展到相當高的水平“
                正弦振動、隨機振動、混合型振動都己能在實驗室內實現了。那是否振動試驗己發
                展到頭了呢?不是的,首先振動試驗要從整機級向係統級發展,實踐證明,僅做整
                機級振動試驗是不夠的,原因在於係統試驗中,各整機的邊界條件更真實;而且有
                些連接部分在整機級試驗中無法考核[但係統級振動試驗要求增加急診設各推
                力,由於單個振動台推力有限,要滿足大推力就需要發展並激技術,即:兩個以上
                振動台並聯激振。其次是由單向振動向三向振動發展,在實際振動環境中,許多情
                況是沿x、Y、z三個軸均有振動,依次單方向振動在有些情況下不能真實的考核試
                2001年,邱吉寶、胡紹全等人提出了用計算機仿真技術對振動試驗仿真進行了
                嚐試,同時對正弦掃試驗試驗的仿真技術進行了探討。2003年,朱元夫利用有
                限元建模技術對振動台、振動台夾具進行了建模,經過模態試驗和振動試驗的結果
                分析,對模型進行了改進,建立了整體結構的有限元模型“。2003年,南京航空航
                天大學的劉繼承,周傳榮等利用有限元仿真技術對某機載雷達天線進行了夾具的動
                態設計及優化。2004年,成都振動時效李紅強等對振動試驗台的擴展台麵進行了動力學分析,
                得出了對錐形擴展台影響較大的參數,這對擴展台麵的結構設計工作提供了很好的
                參考文獻。2005年,範宣華、胡紹全等人對某型號的電動振動台做了空台建模與
                仿真,並進行模態試驗,通過分析對比,修正了建模模型的參數,並對空台、夾具
                及試件的整體模態進行了深入研宄,得出了夾具和試件在振動試驗中的動態特性
                 
                 

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