针对压力容器表面裂纹安全衰减的时变问题,在表面裂纹安全衰减路径仿真基础上,提出基于路径速度积的裂纹缺陷安全裕度的表征方法,依据疲劳裂纹的扩展速率规律建立了压力容器表面缺陷的剩余寿命算法模型。仿真试验表明:新的方法可以定量精确地表征缺陷的动态安全裕度,并可利用由有限元J积分法求得的裂纹尖端应力强度因子与Paris公式分段迭代求解缺陷的剩余寿命。

裂纹的扩展行为研究是压力容器剩余寿命预测的关键与基础,针对压力容器含埋藏裂纹的安全程度评价问题,在埋藏裂纹的安全衰减路径仿真基础上,提出了一种预测埋藏裂纹剩余寿命的计算方法。首先通过对Paris疲劳裂纹扩展公式进行迭代运算,建立裂纹长度和深度的几何关联变化模型,利用该关联模型在R6评价图上仿真模拟埋藏裂纹缺陷的安全衰减路径轨迹,其路径轨迹表征的裂纹变化过程可分为埋藏裂纹阶段和表面裂纹阶段。采用数字积分方法求解不同阶段的安全衰减路径的剩余轨迹线段,并以此为度量建立埋藏裂纹安全裕度的计算模型,该计算模型能够给出裂纹缺陷在任何尺寸时对应的动态安全裕度,并以此来反应压力容器的安全程度。通过建立压力容器裂纹缺陷的受力模型,利用有限元方法分别计算出裂纹特殊点的应力强度因子,并运用权函数法,求出裂...

研究了3YF新型打窝施肥机和新型折弯型打窝轮刀片,增大了打窝轮的转动惯量,使打窝轮的打窝能力大幅度提高。用Pro/E建立了打窝轮的三维装配体,并利用有限元软件ANSYS-Workbench求出打窝施肥机打窝轮的固有频率和振型,发现打窝刀片部分的刚度对模态的影响较大。通过谐响应分析,得到打窝轮的振动响应。由谐响应分析得出,打窝轮振动峰值发生在160 Hz时,打窝轮应力及变形都较大。模态分析及谐响应分析结果为打窝轮的设计和改进奠定了理论基础。