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水泵缸体疲劳寿命逆向重构分析

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  • 万方数据
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某不明型号水泵缸体在使用过程中出现断裂情况,经分析发现该水泵缸体在加压工作过程中发生了疲劳断裂,且断裂处存在应力集中.为了生产一批寿命更高的水泵缸体,需分析该水泵缸体的应力分布及其疲劳寿命.从逆向工程入手,利用Handyscan3D激光扫描仪进行点云数据的获取,通过Geomagic Studio对扫描的数据进行了优化处理,利用CATIA正逆向建模的方法重构了点云数据的三维模型,通过INSIGHT打印机实现了模型实体的制造,通过实际装配可以发现逆向制造的模型可以与原件精确配合,因此精度良好,之后再利用ANSYS Workbench软件对数字模型进行应力分布和疲劳寿命分析,在进行疲劳寿命分析时发现该水泵缸体存在应力集中问题,为更好地分析其刚度、强度和疲劳寿命,进行了水泵缸体的子模型二次分析.经过分析可知:水泵缸体最大接触应力和最小疲劳寿命区域几乎相同,最小疲劳寿命出现在圆台和柱面过渡处上方区域,因此在进行类似型号的水泵缸体设计时,应着重加强此区域的强度,该研究为水泵缸体结构设计与强度评估提供了基础的技术支持.
Reverse reconstruction analysis of fatigue life for water pump cylinder bodies

李卫民、刁家宇、袁学庆、姜凯、杨泽宇

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辽宁工业大学机械工程与自动化学院,锦州 121000

中国科学院沈阳自动化研究所,沈阳 110169

青岛西海岸新区中德应用技术学校智慧物联学院,青岛 266555

逆向重构 数字模型 疲劳寿命预测 子模型分析 水泵缸体

辽宁省教育厅科研项目

202015401

2024

制造业自动化
北京机械工业自动化研究所

制造业自动化

CSTPCD
影响因子：0.482
ISSN：1009-0134
年,卷(期)：2024.46(3)
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