疲劳载荷与冲击载荷交替作用下的零件可靠性模型.pdfVIP

疲劳载荷与冲击载荷交替作用下的零件可靠性模型：l： 口 王海红 口 高建雄 口 刘 波 口 安宗文 兰州理工大学 机 电工程学院 兰州 730050 摘 要：为评估零件在疲劳载荷与冲击载荷交替作用下的可靠性，基于应力一强度干涉理论，运用 全概率及 Poisson过程等概率统计理论 ，推导 出疲劳载荷与冲击载荷交替作用下零件 的可靠度计算模 型以及失效率函数 ，并通过具体算例对所建模型的有效性进行验证和分析。结果表明，该模型能够有效 预测零件的可靠性，对疲劳载荷与冲击载荷交替作用下零件的可靠性分析具有一定的理论指导意义。 关键词：应力一强度干涉 可靠性模型 疲劳载荷 冲击载荷 中图分类号 ：TH122 文献标志码 ：A 文章编号 ：1000—4998f2016)01—0005—03 Abstract：To assess partreliability under alternating impacts of fatigue load and shock load， reliabilitycalculationmodelofpartreliabilityunderalternatingimpactsoffatigueloadandshock loadand thefailureratefunctionwerededucedbasedonstress—．strengthinterferencetheoryandbyuseofprobability andstatistictheory includingtotalprobabilityandPoissonprocess，Andthrough specificcalculationcases theeffectivenessoftheproposedmodelwasverifiedandanalyzed．Theresultsshow thatthemodelcan predictthe partreliabilityeffectively and thereliabilityanalysisforpartsunderalternating impactsof fatigueloadandshockloaddemonstratesacertaintheoreticalsignificance． KeyW ords：Stress—Strength Interference ReliabilityM odel FatigueLoad ShockLoad 疲 劳破 坏是 机械 结构 失 效 的普 遍 形式 ，关 于 金属 或 等效 。文 献 [5]研 究 了在 复 杂载荷 作用 下零 件 的结构 材料 与 结构 的疲 劳研 究 已有 170多年 的历 史 ，对 金属 可靠 性 。将结 构视 为在 随机 动载 荷 和静载 荷 分别 作用 疲 劳 已经取 得 了较 好 的认 识 …。据 统计 ，大 约有 50％～ 下 的 串联 系统 ，求 得 随机 动载荷 与静 载荷 共 同作 用下 90％机械 结 构 的 失效 属 于疲 劳破 坏 I2]。疲 劳 破 坏 由于 的可 靠 度 ，但 忽 略 了动载 荷与静 载 荷叠加 产 生 的较大 没 有 明显 的宏观 塑性 变形 。突然性 的破坏 往 往导 致灾 瞬 时载 荷对结 构 的影 响 。文献 [6]综 合考 虑 随机结 构系 难性 事 故 和 巨大 的经济损 失 ．因此疲 劳强 度 是工 程 中 统静 强度 和疲 劳 强度 的失 效机理 ，把 载荷 分 为不 变载 最 为关 注 的问题 之一 。冲击 是一 种 常见 的现象 ，如冲压 荷 与疲 劳载荷 ．建 立相 应 的功能 函数 与可靠 性 指标 ，能 机 械 、建 筑 打桩 、矿 石 粉 碎 等利 用 冲击 效 应 的 同时 ，也 有效解决特 定工 况下 的零件 可靠 性 问题 。文 献 [7]研究 不 可避 免遭 受冲击 带来 的危 害 ，如结 构断裂 、机器 损 坏 了在连 续 平 稳应 力 与 离散 冲击 应力 作 用 下 的情 形