2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
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1、鐵路運(yùn)輸是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱,而在鐵路軌道中有90%的轍叉選用的是整鑄型高錳鋼。在實(shí)際服役過(guò)程中,轍叉承受車輪的反復(fù)滾壓、撞擊,在鑄造孔洞處出現(xiàn)應(yīng)力應(yīng)變集中現(xiàn)象,最終導(dǎo)致轍叉發(fā)生破壞失效,影響轍叉的使用壽命。因此研究疲勞加載下孔洞周圍的局域循環(huán)應(yīng)力應(yīng)變行為,對(duì)于預(yù)防和避免工程構(gòu)件的疲勞破壞問(wèn)題以及保障人民的生命財(cái)產(chǎn)安全具有重要的意義。
  根據(jù)低周疲勞實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),通過(guò)MATLAB軟件進(jìn)行非線性擬合,得到了包含包申格效應(yīng)和循環(huán)硬化效應(yīng)

2、的Chaboche模型循環(huán)變形參數(shù)。利用同步輻射X射線CT技術(shù),并結(jié)合VGstudio軟件提取三維實(shí)際鑄造孔洞形貌,應(yīng)用基于三維畫像的有限元方法研究了單一實(shí)際孔洞處的局域循環(huán)應(yīng)力應(yīng)變行為,并與理想球形及橢球形孔洞的應(yīng)力應(yīng)變行為進(jìn)行了對(duì)比。然后,進(jìn)一步建立了多孔洞模型和雙孔洞模型,分析了孔洞聚集體的局域循環(huán)應(yīng)力應(yīng)變行為以及孔洞變形場(chǎng)之間的相互作用。最后,應(yīng)用畫像基有限元方法研究了孔洞對(duì)實(shí)際轍叉應(yīng)力應(yīng)變行為的影響。
  計(jì)算結(jié)果表明,

3、對(duì)于單孔洞、多孔洞和雙孔洞模型,在第一周循環(huán)加載的不同階段,應(yīng)力應(yīng)變都集中分布在孔洞的周圍。即使當(dāng)外部施加的應(yīng)變降低到零,孔洞周圍仍然存在局域殘余應(yīng)力應(yīng)變集中。隨著循環(huán)加載的繼續(xù)進(jìn)行,殘余應(yīng)力和殘余應(yīng)變也在逐步增加。此外,在多孔洞情況下,在循環(huán)加載的各階段,所研究孔洞處局域應(yīng)力/應(yīng)變比單一孔洞時(shí)的應(yīng)力/應(yīng)變要低,說(shuō)明多孔洞模型中的其它孔洞對(duì)該研究孔洞起到了應(yīng)力屏蔽或配分的作用?;陔p孔洞模型的計(jì)算結(jié)果表明,當(dāng)孔洞尺寸增加而孔洞相對(duì)間距不

4、變、或孔洞尺寸不變但相對(duì)間距減小時(shí),孔洞之間的應(yīng)力/應(yīng)變場(chǎng)得到疊加和增強(qiáng),即鄰近孔洞對(duì)研究孔洞起到應(yīng)力/應(yīng)變放大的作用。
  基于含孔洞實(shí)際轍叉模型的計(jì)算結(jié)果表明,孔洞形貌、方位及深度均影響轍叉局域應(yīng)力應(yīng)變分布。含實(shí)際復(fù)雜孔洞比含理想球形孔洞轍叉的應(yīng)力/應(yīng)變集中程度更大。當(dāng)長(zhǎng)條形不規(guī)則孔洞水平放置時(shí),轍叉應(yīng)力應(yīng)變集中程度最大,傾斜放置時(shí)次之,豎直放置時(shí)最小。此外,隨著轍叉踏面下方孔洞深度的逐步增加,轍叉應(yīng)力/應(yīng)變集中程度也隨之逐漸

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