简介:本文对某型咖啡壶样品进行了分解和剖析,对各元、器件的特性、工作原理与过程进行了研究。通过工作试验、模拟试验,对整个系统的工作流程进行了实测;在预制失效的情况下,对系统的应激反应进行了监测;根据元件的材料、结构特点和使用环境等因素对其失效模式进行了分析。在以上工作的基础上,采用预先危险分析、失效模式与效果分析和故障树分析等可靠性分析手段,对咖啡壶系统进行了失效评估。评估结果表明,咖啡壶在结构、系统、安全防护设计等方面较为合理,咖啡壶在意外发生时安全保护系统较为完善,符合安全设计准则;咖啡壶金属制弹簧类元件普遍存在抗腐蚀性能差的问题,电阻保持架的加工质量存在问题。
简介:通过对以反映多元体系中凝聚相表面,界面上原子-分子层次结构与相互作用的表面能(σs,σx),界面能(σsx)和尺寸效应(R,δσX/δR,δσ/δR)组成的体系表面自由能变化,采用泛函变分法计算和极值条件求解,进行了多元体系界面结合理论的研究,推导出性cosθ方程和界面结合特征(E)方程。这些方程表明,随着尺寸参数R值的降低,cosθ和E值增大,且cosθ>cosθ^∞和E>E^∞,同时θ,αx,αsx等值减小,这些方程为进一步深化研究超硬材料和制品科学与工程中有关机理和工艺,如熔媒途径。这些方程也为探索新型超硬材料及其微晶,超微粉,纳米管等组成较大尺寸新材料和制品,提供计算和实验模拟研究。由于杨氏方程为这些方程的特例,则将会涉及更多的研究与应用领域的进展。
简介:轧辊是轧钢机上的重要零件,每年服役失效后的大修或维修大大影响生产效率、浪费资源乃至经济效益。通过对轧辊的服役损伤行为研究,探讨不同失效模式下的失效机制。结果表明:轧辊服役损伤失效行为主要有剥落、裂纹、断裂,各损伤失效机制均主要为制造、使用以及两者综合作用的结果。其中剥落是由于局部大应力和升温,微裂纹产生于次表面并扩展形成剥落坑;裂纹是热循环应力及塑性应变等因素作用的结果;断裂大多是承受较大外载荷作用,并在轴颈应力集中处或内部近表面缺陷处发生的失效。针对轧辊的不同失效机制分别进行工艺改进和制定合理的检修周期,采用科学有效的检测手段,为有效使用轧辊、提高轧辊使用寿命提供依据。
简介:本文对疲劳损伤定量分析的理论和模型、断口定量分析疲劳寿命、疲劳应力以及对工程构件安全使用具有重要意义的基于损伤容限设计思想的原始疲劳质量与失效评估技术的研究现状进行了分析。通过断口定量反推疲劳应力和疲劳寿命应用最多的是Paris公式,疲劳裂纹萌生寿命目前还无法直接从断口上反推出来,一般通过人为设定a0值的方法计算疲劳裂纹萌生寿命。相对而言,国外对在役构件的剩余寿命评估方面开展了较多的工作。本文分析比较了国内外在疲劳损伤定量分析与失效评估研究的侧重点和思路的异同,并指出了加强失效分析在产品设计、生产、使用和维护各个环节的应用力度及开展失效评估技术研究是失效分析领域发展的两个重要方向。