Введение
Глава 1. Состояние методов расчета прочностной надежности деталей сложной геометрической формы и экспериментального исследования их нагруженности и долговечности 18
1.1. Характеристика численных методов расчета НДС и оценки прочностной надежности деталей со сложной геометрией 18
1.2. Проблемы статистической обработки результатов усталостных испытаний 27
1.3. Анализ методов экспериментального исследования распределения напряжений на поверхности циклически деформируемых деталей 34
1.4. Выводы по Главе 1 39
Глава 2. Расчет напряженно-деформированного состояния деталей численными методами 41
2.1. Основные зависимости методов конечных и граничных элементов 42
2.2. Программное и методическое обеспечение численных методов расчета НДС деталей 45
2.3. Особенности расчета НДС деталей сложной геометрической формы (на примере оценки нагруженности и деформативности корпуса превентора) 49
2.4. Определение нагруженности подшипников качения при нетрадиционной схеме их нагружения в составе привода импульсной передачи 58
2.5. Исследование напряженно-деформированного состояния двигательной секции винтового забойного двигателя 67
2.6. Оценка напряженно-деформированного состояния деталей машин в процессе обучения конечно-элементному анализу 70
2.7. Выводы по Главе 2 72
Глава 3. Методология расчета прочностной надежности деталей сложной геометрической формы при случайном характере внешних нагрузок 73
3.1. Постановка задачи и методология ее решения 75
3.2. Определение численных характеристик внешних нагрузок, являющихся случайными величинами 76
3.3. Методики решения задачи оценки прочностной надежности деталей сложной геометрической формы 88
3.4. Выводы по Главе 3 105
Глава 4. Новый подход к оценке прочностной надежности деталей общепромышленного применения 106
4.1. Методы и алгоритмы решения вспомогательных задач 107
4.2. Разработка методики расчета вероятности безотказной работы цилиндрических передач по сопротивлению контактной усталости 111
4.3. Методика расчета вероятности безотказной работы по сопротивлению усталости при изгибе зубьев колес цилиндрических передач 128
4.4. Методика вероятностного расчета долговечности подшипников качения 135
4.5. Методика расчета вероятности безотказной работы валов по критерию усталостной прочности 140
4.6. Верификация метода на примере расчета вероятности отказа рамы тележки локомотива 148
4.7. Выводы по главе 4 151
Глава 5. Определение предельных напряжений и характеристик многоцикловой усталости материала на основе данных испытаний образцов на долговечность 153
5.1. Определение функции плотности распределения предельных напряжений 153
5.2. Методика расчета границ доверительных интервалов кривой многоцикловой усталости 164
5.3. Определение эквивалентных по повреждающему воздействию напряжений на основе кинетической теории многоцикловой усталости .. 171
5.4. Выводы по Главе 5 179
Глава 6. Развитие методов экспериментального исследования нагруженности деталей в условиях циклического деформирования с помощью датчиков деформаций интегрального типа 180
6.1. Методическое и программное обеспечение обработки реакции ДДИТ в виде относительной площади "темных пятен" 180
6.2. Применение численных методов расчета НДС образцов при разработке способов тарирования ДДИТ для исследования сварных конструкций 189
6.3. Разработка методики оценки напряженно-деформированного состояния в вершине трещины по показаниям ДДИТ и данных расчета МКЭ 204
6.4. Использование численных методов для решения задачи восстановления по реакции ДДИТ нагруженности зацепления передач Новикова 209
6.5. Методическое обеспечение способов калибровки и применения датчиков деформаций переменной чувствительности 216
6.6. Расчетно-экспериментальная методика прогнозирования остаточного ресурса деталей при эксплуатации 230
6.7. Выводы по Главе 6 234
Основные выводы и результаты работы 236
Список использованных источников 239
Приложения 275
