【摘要】：遵循7.1节所讨论的结构模型试验应遵循的原则，考虑到本章主要研究内燃机微动疲劳损伤的作用机理，因此在设计结构模型时，不拘泥于实际结构的细节，忽略机体隔板上的加强筋及其他细部结构。通过对实际结构的应力-应变场进行分析可知，隔板远离螺栓紧固面位置的受力情况对紧固面上的应力场分布基本没有影响，在考察该紧固面的微动疲劳行为时，可将隔板远端视为固定端。图7.6结构模型的设计图及尺寸
本章所参考的机体结构为内燃机设计中常用的悬挂式主轴承盖，机体材料为铸造铝合金（ZL702A），主轴承盖材料为合金结构钢（42CrMo）。根据圣维南原理，远端的载荷对机体某一隔板与主轴承座螺栓连接紧固面的微动疲劳失效的影响是非常小的，只有作用于该紧固面局部的载荷对其微动疲劳破坏起到主导作用。因此选取单一隔板和主轴承盖的装配体作为研究对象，设计结构模型。遵循7.1节所讨论的结构模型试验应遵循的原则，考虑到本章主要研究内燃机微动疲劳损伤的作用机理，因此在设计结构模型时，不拘泥于实际结构的细节，忽略机体隔板上的加强筋及其他细部结构。将实际结构的尺寸按比例缩小4倍，以保证结构模型与实际结构的几何相似性。机体隔板的模拟试件（实验试件）采用1060铝合金，主轴承盖的模拟试件（压头）选用45钢，以保证结构模型与实际结构材料的相似性。结构模型的设计图及尺寸如图7.6所示。通过对实际结构的应力-应变场进行分析可知，隔板远离螺栓紧固面位置的受力情况对紧固面上的应力场分布基本没有影响，在考察该紧固面的微动疲劳行为时，可将隔板远端视为固定端。因此，设计隔板模拟试件远离螺栓连接的位置为夹持端，应用相应的夹具对隔板模拟件进行固定。
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图7.6 结构模型的设计图及尺寸（单位：mm）
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