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作者:马园园;张建明;苏天一;苑庆迪;宋忠良;李想;
单位:辽宁工业大学机械工程与自动化学院;中辽检测(辽宁)有限公司;辽宁石化职业技术学院;
摘要:以某工程用波纹管为研究对象,采用新提出的MSWT (Modified Smith-Watson-Topper)临界面模型预测了波纹管在内压-轴向位移作用下的多轴疲劳寿命。由于波纹管承受低周位移载荷时在波峰波谷处发生塑性变形,故以塑性应变幅与最大正应力重新组成一个新的损伤参量DP,并定义最大DP值所在的平面为疲劳破坏发生的临界面。利用Abaqus软件对波纹管进行数值模拟,基于数值分析结果,MSWT模型预测不同工况下波纹管的疲劳寿命分别为3 388次与6 059次,与试验结果吻合程度较好,可为波纹管的设计开发提供一定的参考。
关键词:金属波纹管;;疲劳寿命;;临界面法;;有限元法
基金资助:辽宁省教育厅高校基本科研项目“复杂载荷下管道用金属波纹管膨胀节疲劳可靠性及优化设计”(JYTMS20231095)