2224鋁合金板材的疲勞性能研究.pdf

1、中圖分類號(hào)嬰壘!UDC621碩士學(xué)位論文學(xué)校代碼幽密級(jí)公玨2224鋁合金板材的疲勞性能研究ResearchonFatigueCharacteristicsof2224AluminumAlloyPlate作者姓名：學(xué)科專業(yè)：研究方向：學(xué)院(系、所)：指導(dǎo)教師：孫曉紅機(jī)械工程機(jī)械設(shè)計(jì)及理論機(jī)電工程學(xué)院趙先瓊教授論文答辯日期絲!笙瑚答辯委員會(huì)主席中南大學(xué)二O一四年六月摘要2224鋁合金板材的疲勞性能研究摘要：大多數(shù)工程設(shè)備在循環(huán)載荷或者隨機(jī)載

2、荷下工作，疲勞破壞是上述設(shè)備失效的主要形式。2224鋁合金室溫力學(xué)性能和抗疲勞等綜合性能良好，被廣泛用于航空航天、軍工等領(lǐng)域中。目前國內(nèi)對(duì)2224鋁合金性能研究專業(yè)論文尚不多見，對(duì)2224鋁合金開展力學(xué)性能和疲勞性能研究，可以更好的挖掘2224鋁合金的潛能，也具有廣闊的發(fā)展前景和重要的應(yīng)用價(jià)值。本文以2224鋁板材為研究對(duì)象，通過實(shí)驗(yàn)獲得了2224鋁合金的力學(xué)性能、S—N曲線及斷口形貌，并運(yùn)用有限元法對(duì)常用結(jié)構(gòu)件疲勞性能進(jìn)行深入研究。主

3、要研究內(nèi)容如下：1利用拉伸試驗(yàn)測得2224鋁合金的抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度和截面收縮率等力學(xué)性能；對(duì)2224鋁合金進(jìn)行疲勞試驗(yàn)，獲得應(yīng)力比尺為01和03下的S—N曲線。2進(jìn)行了2224鋁合金拉伸試樣斷口和疲勞試樣斷口的微觀相貌分析，分析了2224鋁合金拉伸破壞和疲勞破壞斷口特征。3運(yùn)用有限元方法對(duì)2224不同中心孔徑鋁板材進(jìn)行應(yīng)力分析和疲勞壽命仿真分析，得到不同應(yīng)力狀態(tài)、應(yīng)力比和孔寬比對(duì)鋁板材疲勞壽命的影響規(guī)律，給出孔寬比對(duì)鋁板材疲勞壽命的影

4、響計(jì)算公式。根據(jù)飛機(jī)機(jī)翼蒙皮的近似受力工況，對(duì)機(jī)翼下表面蒙皮搭接板模型的疲勞壽命進(jìn)行仿真分析。4將灰色系統(tǒng)理論運(yùn)用到2224鋁合金疲勞壽命預(yù)測中，利用等維灰數(shù)遞補(bǔ)GM(1，1)模型對(duì)2224鋁合金疲勞壽命進(jìn)行預(yù)測，實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了壽命預(yù)測的有效性，且等維灰數(shù)遞補(bǔ)GM(1，1)模型預(yù)測精度比單一的GM(1，1)模型更高。圖48幅，表13個(gè)，參考文獻(xiàn)66篇。關(guān)鍵詞：2224鋁合金；疲勞壽命；灰色系統(tǒng)理論；GM(1，1)模型；有限元分析分類號(hào)：