曲軸模擬彎曲疲勞損傷的磁記憶參數(shù)表征.pdf

1、隨著我國汽車保有量迅速增長的同時，汽車的報廢量也在逐年遞增。廢舊汽車如果處置不當(dāng)，會成為一種新的污染源并占用寶貴的土地資源。所以，研究廢舊汽車回收利用關(guān)鍵技術(shù)，不但能夠解決數(shù)量日益龐大的廢舊汽車處置難題，而且還能變廢為寶，節(jié)約資源，保護環(huán)境，促進社會經(jīng)濟的全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)的發(fā)展。 本論文以汽車發(fā)動機退役曲軸為對象，重點圍繞三個方面展開研究，一、建立發(fā)動機曲軸單拐模擬彎曲疲勞試驗臺；二、曲軸模擬彎曲疲勞試驗臺的優(yōu)化設(shè)計；三、曲軸

2、彎曲疲勞損傷的磁記憶表征的研究。 論文首先分別對幾種曲軸模擬彎曲疲勞試驗方法進行了文獻研究，認(rèn)為電動諧振法具有高精度、高效率、低能耗等特點，并根據(jù)音叉法原理設(shè)計了曲軸單拐彎曲疲勞模擬試驗臺。采用有限元法，利用ANSYS軟件對該模擬試驗臺的諧振器模態(tài)進行分析，提取了固有頻率，并與實際測量固有頻率進行比較，得出模擬值與實際值基本一致，為諧振器的進一步優(yōu)化設(shè)計提供了依據(jù)。 在對曲軸模擬彎曲疲勞試驗臺諧振器模態(tài)分析的基礎(chǔ)上，以達

3、到預(yù)定固有頻率為優(yōu)化目標(biāo)，通過最優(yōu)化方法和ANSYS軟件的優(yōu)化模塊，分析、研究并提出了諧振器主要參數(shù)的優(yōu)化方案，優(yōu)化后模擬試驗臺慣性擺臂的體積減少21.6％，而固有頻率由原來105.93HZ上升到148.90HZ，得到了較為理想的結(jié)果。 以服役歷史不清且無宏觀裂紋的退役曲軸為研究對象，經(jīng)分析、論證后確定采用金屬磁記憶法測量退役曲軸的疲勞損傷。實驗結(jié)果表明金屬磁記憶法能夠用于表征48MnV曲軸高周疲勞損傷的演化。實驗結(jié)果證明金屬磁