某航炮上的关键零件反跳锁，经常在规定寿命前出现裂纹。过去，空军机务人员只是凭经验更换新的反跳锁。为了给空军机务人员提供理论依据，本研究应用断裂力学理论对反跳锁进行了断裂强度分析。反跳锁在航炮射击中受到高速撞击载荷作用，本研究将此问题简化为动态断裂力学模型，将D.Nardini和C.A.Brebbia提出的一种新的动态边界积分方程解法，应用于动态断裂力学数值计算，得到较好结果。
      先在线切割机上将试件制出切口，然后再在高频疲劳实验机上预制疲劳裂纹，预制情况如表所示预裂好的试件装守实验机支座上，侧整有关仪器，进行示波冲击实验，拍摄曲线，计算公式为先介绍反跳锁的工作原理。当传动框接近场前位时，传动框前端的特形凸部撞击反跳锁凹部的拱面，使发跳锁绕本身的纵轴旋转从而消耗传动框部夯前冲的能量。反跳锁旋转完毕，凹部便锁住传动框的特形凸部防正传动框反跳。传动框与反跳锁高速撞击使反跳锁沿凹部拐角处出现了与轴向成一定角度的裂纹。一般在眼见裂纹长≥5mm，磁探裂纹长≥10m时，即更换新零件。本节依据断裂力学理论对裂纹长度作一估算。
      本研究的断裂问题有可能用三种模型解决，即疲劳断裂，动态断裂起始，动态断裂传播。但从一些反跳锁断口显微观察中，发现无明显疲劳特征，而反跳锁受高速撞击载荷作用，一般应简化为动态断裂起始模型。当然，反跳锁受损是若干次撞击使裂纹逐渐扩展到临界裂纹造成的。而我们不妨将问题简化为含有临界裂纹长稳定裂纹的反跳锁，受撞击载荷一次性破坏。以后，作者也将应用其它模型研究本文问题以进行对比。由于目前只研究二维动态断裂问题，因此将问题作如下简化，(1)将圆柱壳体展开成二维平板，计算Kr(t)和K(f)，(z)用曲率修正系数M，与K相乘，得到圆柱壳体的K值，反跳锁展成平板形状如图所示，由于对称性只取一半研究。实际测f表明，反跳锁受到的轴向撞击力为产生断裂的主要因素。由航炮动力学原理，分阶段编制计算机程序可得传动框与反跳锁撞击时的参数：撞击时的速度VE=5m/s，撞击完的速度4.37m/s，撞击时间d=0.05。
      从表中可以看出a在20~25mm范围内，G接近相等。据此长度范围，建议：眼见裂纹长度限可提高到10mm左右，磁探裂纹长度限可提高到24mm左右。从一些实际反跳锁零件来看，许多已经到30m。裂纹长度还在使用，并无危险。

                                                                                  专业从事机械产品设计│有限元分析│强度分析│结构优化│技术服务与解决方案
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