青岛科技大学机电工程学院 青岛 266061

0 引言

当前，我国机械装备制造业迅猛发展，工艺水平得到长足进步，对装备的耐疲劳性提出了更高要求，故对机械装备的疲劳寿命研究具有重要意义[1]。一些科研机构及公司着手研究船体装备的疲劳寿命，Vedeler首先提出了船体疲劳强度的危害性[2]；Jordan 和Cochran对多艘正在服役船舶进行检测，在多艘船舶的关键区域发现了疲劳裂纹[3，4]；Song R等基于概率断裂力学理论提出一种双体船简化疲劳分析方法[5]；CCS的王然章川等人对船体结构疲劳强度计算的简化方法进行了研究[6]；蒋志岩对船体结构疲劳评估过程中的应力分析方法进行了探讨和比较，并通过有限元软件对热点应力的插值方法和有限元建模原则进行了研究[7]；顾学康、沈进威对非线性载荷的计算及其对疲劳损伤的影响进行了研究[8]。

由此可知，目前国内外针对船体结构的疲劳寿命研究较多，而对船体装置内部结构的疲劳寿命研究较少[9]。在近海废弃物收集船的压缩装置中，推板是实现压缩和推送垃圾的重要部件。压缩装置在工作过程中，推板会承受变化的动载荷，并在其作用下产生动态应力。当推板运行到保压阶段时，疲劳强度会降低，产生疲劳裂纹[10]，最终有可能导致推板发生断裂破坏。因此，有必要对推板进行疲劳寿命分析，确保推板结构在满足强度和刚度要求的基础上，达到可靠性和寿命要求。

1 压缩装置的结构

近海废弃物收集系统中的压缩装置主要由滑轨、进料斗、推板、液压缸、压缩舱体等组成，压缩装置结构示意图如图1所示。……