基于matlab的多軸疲勞壽命預(yù)測工具箱的開發(fā)學位論文

《基于matlab的多軸疲勞壽命預(yù)測工具箱的開發(fā)學位論文》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。

1、分類號密級UDC學位論文基于MATLAB的多軸疲勞壽命預(yù)測工具箱的開發(fā)作者姓名：莊博然指導(dǎo)教師：王雷副教授東北大學機械工程與自動化學院申請學位級別：碩士學科類別：專業(yè)學位學科專業(yè)名稱：機械工程論文提交日期：2012年6月論文答辯日期：2012年6月學位授予日期：答辯委員會主席：評閱人：東北大學2012年6月ADissertationinMechanicalEngineeringDevelopmentofMultiaxialFatigueLifePredictionToolboxBuiltinMATLABByZhuan

2、gBoranSupervisor:AssociateProfessorWangLeiNortheasternUniversityJune2012獨創(chuàng)性聲明本人聲明，所呈交的學位論文是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下完成的。論文中取得的研究成果除加以標注和致謝的地方外，不包含其他人己經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包括本人為獲得其他學位而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均已在論文中作了明確的說明并表示謝意。學位論文作者簽名：日期：學位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學位論文作者和指導(dǎo)教師完全了解東北大學有關(guān)保留、使用學位論文的規(guī)

3、定：即學校有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤，允許論文被查閱和借閱。本人同意東北大學可以將學位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索、交流。作者和導(dǎo)師同意網(wǎng)上交流的時間為作者獲得學位后：半年□一年□一年半□兩年□學位論文作者簽名：導(dǎo)師簽名：簽字日期：簽字日期：I東北大學碩士學位論文摘要基于MATLAB的多軸疲勞壽命預(yù)測工具箱的開發(fā)摘要本文選用MATLAB作為系統(tǒng)的開發(fā)平臺，編寫一套多軸疲勞壽命預(yù)測工具箱，使其既適用于工程技術(shù)人員對關(guān)鍵結(jié)構(gòu)部件的多軸疲勞壽命進行預(yù)測，又適用于研究工作者以其為平臺，

4、對多軸疲勞理論進行深入的研究。所以，對基于MATLAB多軸疲勞工具箱開發(fā)的研究具有重要的理論意義與實用價值。首先，對多軸疲勞工具箱進行功能分析，確定了工具箱的功能模塊及其每個功能模塊的子功能；其次，對多軸載荷的輸入方式做了深入的探究，考慮用戶可能的輸入情況，為以后的功能分析奠定了基礎(chǔ)。多軸載荷的顯示模塊包括顯示加載路徑，最大剪應(yīng)變變化，最大剪應(yīng)力變化，最大主應(yīng)變變化，最大主應(yīng)力變化。它們可以方便用戶觀察材料平面的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系。然后，根據(jù)多軸加載條件下應(yīng)力應(yīng)變的特點，分別在低高周疲勞領(lǐng)域中使用最大剪應(yīng)變幅平面法，權(quán)值平

5、均最大剪應(yīng)變平面法，最大主應(yīng)力幅平面法和權(quán)值平均最大主應(yīng)力平面法來確定臨界平面。其中權(quán)值平均最大剪應(yīng)變平面法和權(quán)值平均最大主應(yīng)力平面法分別以公式和三參數(shù)曲線方程為依據(jù)確定臨界平面，反映了平面上應(yīng)力應(yīng)變對材料損傷的影響大小，物理意義明確。再次，研究了多軸隨機載荷的處理和循環(huán)計數(shù)。其中，多軸隨機載荷處理包括峰谷值提取和小載荷去除。循環(huán)計數(shù)包括多軸等效變程計數(shù)法和多軸雨流變程計數(shù)法。最后，在多軸加載下建立了多軸疲勞壽命估算模型。給出了較有影響的3個基于臨界平面法的多軸疲勞壽命估算模型和2個較新的多軸低周疲勞壽命估算模型；最

6、后，基于MATLAB環(huán)境的GUI編程，實現(xiàn)了載荷的輸入和顯示，臨界平面的確定，隨機載荷處理和循環(huán)計數(shù)，多軸疲勞壽命預(yù)測等功能模塊的開發(fā)。該多軸疲勞工具箱具有較強通用性和擴展性。關(guān)鍵詞：多軸疲勞，載荷路徑，隨機載荷，臨界平面，循環(huán)計數(shù)，壽命預(yù)測，MATLAB-II-東北大學碩士學位論文AbstractDevelopmentofMultiaxialFatigueLifePredictionToolboxBuiltinMATLABAbstractThisarticlechoosesMATLABassystemdevelop

7、mentplatform,towriteasetofmultiaxialfatiguetoolbox.Andmakeitappliestodomultiaxialfatiguelifepredictiononkeycomponentsforengineeringandtechnicalpersonnelandresearchworkersalsoappliesitastheplatformofdoingresearchonfatiguetheories.Also,thispaperistheresearchconte

8、ntofNationalNaturalScienceFoundationofChina,sothedevelopmentoffatiguetoolboxbasedonMATLABhasimportanttheoreticalandpracticalvalue.Firstofall,makefunctionalanalysisofthefatig