基于多失效模式的槍械關(guān)重件使用壽命分析.pdf

1、本文以某槍械身管及閉鎖突筍等關(guān)重件為研究對象，研究了基于疲勞與燒蝕失效的身管壽命可靠性問題，基于沖擊疲勞失效和修正的蘭根方程計(jì)算分析了閉鎖突筍的沖擊疲勞壽命，最后通過Copula理論研究了多失效模式下的槍械壽命可靠性問題。本論文主要通過以下幾個方面的內(nèi)容研究了槍械關(guān)重件的壽命可靠性。
　　(1)首先應(yīng)用局部應(yīng)力應(yīng)變法計(jì)算了身管的疲勞損傷，并通過蒙特卡洛法分析了疲勞損傷的隨機(jī)性問題。基于隨機(jī)系數(shù)法與偽壽命法分析得到身管平均疲勞壽命分

2、別為4929發(fā)和5435發(fā)，可靠度為0.95時可靠壽命分別為2950發(fā)和3160發(fā)。已有試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，槍械在發(fā)射4000發(fā)左右時，鉻層金屬與基體界面出現(xiàn)不同程度的裂紋。對比試驗(yàn)數(shù)據(jù)，驗(yàn)證了兩種方法的可行性。
　　(2)基于理論退化模型，并通過ANSYS隨機(jī)有限元分析模塊，分析了身管的燒蝕量。建立燒蝕量隨射彈量的變化規(guī)律模型，基于偽壽命分析法，計(jì)算得到身管燒蝕平均壽命為4236發(fā)，可靠度為0.95時的可靠壽命為3500發(fā)。
　

3、　(3)針對閉鎖突筍的沖擊疲勞失效模式，對其受力進(jìn)行了分析與研究。應(yīng)用蘭根方程計(jì)算了閉鎖突筍的沖擊疲勞壽命，進(jìn)一步對其壽命進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，研究了突筍沖擊疲勞壽命可靠性問題。
　　(4)應(yīng)用Copula理論建立了多個聯(lián)合壽命分布函數(shù)。進(jìn)一步應(yīng)用最小距離法檢驗(yàn)了聯(lián)合壽命分布函數(shù)的擬合優(yōu)度，確定最優(yōu)分布。最后通過最優(yōu)分布分析了考慮疲勞與燒蝕失效模式下身管的使用壽命。然后又綜合考慮三種失效模式的影響，分析了綜合三種失效模式下的壽命可靠性。