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本文针对连杆齿形配合面在服役过程中过早出现裂纹的现象,从微动疲劳角度出发,进行裂纹萌生位置和扩展方向的观察统计,并运用有限元软件建立齿形配合面的接触模型,展开应力场与位移场的数值模拟和裂纹萌生位置的预测,最终提出减缓微动疲劳损伤的建议措施,为工程应用提供一定的理论依据。本文主要包括以下工作和研究成果:1.对工程应用中因齿形配合面发生失效的一批连杆进行裂纹位置的统计,得出损伤重点部位为齿形面;从某一典型失效连杆上切割得到齿形面部位,进行裂纹萌生位置和扩展方向的进一步观察,总结微动疲劳损伤的特点;化学成分、力学性能和金相组织等一系列试验检测得到连杆材料性质,其中力学性能为后续有限元分析提供数据支持。2.根据连杆的动力学分析计算结果,应用非线性有限元分析软件ABAQUS对连杆进行多工况接触分析;在全局模型的基础上,运用子模型技术建立适于微动研究的齿形配合面精细有限元模型,分析齿面应力、位移分布特点。3.提出累计Ruiz准则法,考虑各个工况载荷大小和作用时间的不同进行加权,将单一工况的Ruiz准则统计值乘以相应的加权系数,最终得到一个工作循环的累计微动疲劳损伤参数,在对比短臂端预测结果与实际损伤位置吻合程度较高后,进行了长臂端齿形面的裂纹位置预测,为连杆的改进设计和损伤评估提供参考。4.针对螺栓预紧力、配合面摩擦系数、连杆结构设计和表面工程,提出减缓齿形配合面微动损伤的改进措施,为工程应用提供指导。