坦克扭力轴表面缺陷对疲劳寿命的影响

朱有利¹，周国峰²，徐滨士¹，史耀武²，李晓延²

(1.装备再制造技术国防科技重点实验室,北京,100072;
2.北京工业大学,材料科学与工程学院,北京,100022)

摘要:为探求坦克扭力轴过早产生疲劳断裂的原因,应用弹性有限元方法模拟了坦克扭力轴表面各种形状、尺寸的凹坑处产生的应力集中现象,结合坦克在某一训练科目下的载荷谱,使用疲劳分析软件计算了具有不同形状和尺寸缺陷的扭力轴的疲劳寿命(存活率为99%). 结果表明:一旦扭力轴表面出现了凹坑,尤其是出现了狭长的裂纹状凹坑时,其疲劳寿命会急剧下降;当出现狭长的裂纹状凹坑时,将其扩展成等径凹坑(不增大凹坑深度),可使凹坑对扭力轴疲劳寿命的影响降至最低.

关键词:坦克扭力轴; 疲劳; 断裂; 随机载荷; 有限元分析;

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