主权项 |
1.一种基于振动疲劳耦合分析的船艇轴系寿命预测方法,包括选择测量时间点t<sub>i</sub>并测量船艇轴系处于该测量时间点t<sub>i</sub>时的固有频率ω<sub>i</sub>(对n次测量,i=1,2,3,…,n,i为正整数),再计算船艇轴系处于该测量时间点t<sub>i</sub>时的预期疲劳寿命N<sub>i</sub>,最后计算船艇轴系处于该测量时间点t<sub>i</sub>时的剩余寿命M<sub>i</sub>,其特征在于:所述船艇轴系剩余寿命M<sub>i</sub>的计算方法为:情况1:ω<sub>0</sub><ω时,M<sub>i</sub>=N<sub>0</sub>-N<sub>α</sub>;情况2:ω<sub>0</sub>>>ω,且ω<sub>n</sub>>ω时,<maths num="0001"><![CDATA[<math><mrow><msub><mi>M</mi><mi>i</mi></msub><mo>=</mo><msub><mi>N</mi><mi>i</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>-</mo><munderover><mi>Σ</mi><mrow><mi>p</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mi>i</mi></munderover><msub><mi>t</mi><mi>p</mi></msub><mo>/</mo><msub><mi>N</mi><mi>p</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>,</mo><mi>i</mi><mo>=</mo><mn>1,2,3</mn><mo>,</mo><mo>.</mo><mo>.</mo><mo>.</mo><mo>,</mo><mi>n</mi><mo>;</mo></mrow></math>]]></maths>情况3:ω<sub>0</sub>>ω<sub>1</sub>>…>ω<sub>j-1</sub>>ω>ω<sub>j</sub>>…>ω<sub>n</sub>时,令D<sup>*</sup>=max(1/N<sub>j-1</sub>,1/N<sub>j</sub>),<maths num="0002"><![CDATA[<math><mrow><msub><mi>M</mi><mi>i</mi></msub><mo>=</mo><mfenced open='(' close=''><mtable><mtr><mtd><msub><mi>N</mi><mi>i</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>-</mo><munderover><mi>Σ</mi><mrow><mi>p</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mi>i</mi></munderover><msub><mi>t</mi><mi>p</mi></msub><mo>/</mo><msub><mi>N</mi><mi>p</mi></msub><mo>)</mo></mrow></mtd><mtd><mi>i</mi><mo>=</mo><mn>1,2,3</mn><mo>,</mo><mo>.</mo><mo>.</mo><mo>.</mo><mo>,</mo><mi>j</mi><mo>-</mo><mn>1</mn></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>N</mi><mi>i</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>-</mo><munderover><mi>Σ</mi><mrow><mi>p</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mrow><mi>i</mi><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></munderover><msub><mi>t</mi><mi>p</mi></msub><mo>/</mo><msub><mi>N</mi><mi>p</mi></msub><mo>-</mo><msup><mi>D</mi><mo>*</mo></msup><mo>·</mo><msub><mi>t</mi><mi>i</mi></msub><mo>)</mo></mrow></mtd><mtd><mi>i</mi><mo>=</mo><mi>j</mi></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>M</mi><mi>j</mi></msub><mo>-</mo><msub><mi>N</mi><mi>β</mi></msub></mtd><mtd><mi>i</mi><mo>=</mo><mi>j</mi><mo>+</mo><mi>j</mi><mo>+</mo><mn>1</mn><mo>,</mo><mo>.</mo><mo>.</mo><mo>.</mo><mo>,</mo><mi>n</mi></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>;</mo></mrow></math>]]></maths>其中:ω为船艇轴系的正弦干扰力矩频率,N<sub>0</sub>为船艇轴系未使用时的固有频率ω<sub>0</sub>对应的预期疲劳寿命,N<sub>α</sub>为第i次预测时船艇轴系已使用的应力循环次数,N<sub>p</sub>为第p次测量时间点t<sub>p</sub>算得的船艇轴系预期疲劳寿命,N<sub>j-1</sub>为船艇轴系处于第j-1次测量时间点时的固有频率ω<sub>j-1</sub>对应的预期疲劳寿命,N<sub>j</sub>为船艇轴系处于第j次测量时间点时的固有频率ω<sub>j</sub>对应的预期疲劳寿命,M<sub>j</sub>为第j次测量时算得的船艇轴系剩余寿命,N<sub>β</sub>为第j次测量后到第i次测量时船艇轴系已使用的应力循环次数。 |