本發(fā)明涉及醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種醫(yī)用自動(dòng)清洗機(jī)的管頭連接器。
背景技術(shù)：
：醫(yī)用全自動(dòng)清洗機(jī)是一種常見的醫(yī)療設(shè)備，一般靠高壓射流噴沫，加上90度熱水進(jìn)行消毒和漂洗烘干，目前是醫(yī)院代替人工的主要清洗設(shè)備。由于采用高壓噴射，現(xiàn)有的卡箍接頭振動(dòng)較大，很容易發(fā)生老化和脫落，影響清洗機(jī)的使用。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明旨在提供一種醫(yī)用自動(dòng)清洗機(jī)的管頭連接器。本發(fā)明的目的采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：一種醫(yī)用自動(dòng)清洗機(jī)的管頭連接器，包括內(nèi)為中空的圓管，所述的圓管的尾部設(shè)有一中空的連接螺管，所述的圓管的頭部設(shè)有一減震用橡膠管，所述的減震用橡膠管的頭部設(shè)有一用于固定的套圈，所述的連接螺管上設(shè)有一鎖止螺帽，所述的減震用橡膠管與所述的圓管焊接連接，所述的減震用橡膠管與所述的套圈焊接連接。本發(fā)明的有益效果為：利用焊接連接的減震用橡膠管、圓管和固定用的套圈，整體強(qiáng)度大，能保護(hù)減震用橡膠管內(nèi)的金屬軟管，大大降低了金屬軟管受到的脈動(dòng)振動(dòng)，提高了接頭的可靠性,從而解決了上述的技術(shù)問(wèn)題。附圖說(shuō)明利用附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，但附圖中的應(yīng)用場(chǎng)景不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的任何限制，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)以下附圖獲得其它的附圖。圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明壽命評(píng)估裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記：圓管1、連接螺管2、升壓空腔21、減震用橡膠管3、套圈4、鎖止螺帽5、壽命評(píng)估裝置6、數(shù)據(jù)準(zhǔn)備模塊61、壽命分析預(yù)測(cè)模塊62。具體實(shí)施方式結(jié)合以下應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。應(yīng)用場(chǎng)景1參見圖1、圖2，本應(yīng)用場(chǎng)景的一個(gè)實(shí)施例的一種醫(yī)用自動(dòng)清洗機(jī)的管頭連接器，包括內(nèi)為中空的圓管1，所述的圓管1的尾部設(shè)有一中空的連接螺管2，所述的圓管1的頭部設(shè)有一減震用橡膠管3，所述的減震用橡膠管3的頭部設(shè)有一用于固定的套圈4，所述的連接螺管2上設(shè)有一鎖止螺帽5，所述的減震用橡膠管3與所述的圓管1焊接連接，所述的減震用橡膠管3與所述的套圈4焊接連接。優(yōu)選的,所述的連接螺管2的內(nèi)部設(shè)有一升壓空腔21。本發(fā)明上述實(shí)施例利用焊接連接的減震用橡膠管3、圓管1和固定用的套圈4，整體強(qiáng)度大，能保護(hù)減震用橡膠管3內(nèi)的金屬軟管，大大降低了金屬軟管受到的脈動(dòng)振動(dòng)，提高了接頭的可靠性,從而解決了上述的技術(shù)問(wèn)題。優(yōu)選的,所述升壓空腔21為錐形。本優(yōu)選實(shí)施例設(shè)置升壓空腔21為錐形，能進(jìn)一步提高了清洗液的沖洗壓力，提高清洗機(jī)的清洗效果，實(shí)用性強(qiáng)。優(yōu)選的，所述管頭連接器還包括壽命評(píng)估裝置6，所述壽命評(píng)估裝置6包括數(shù)據(jù)準(zhǔn)備模塊61和壽命分析預(yù)測(cè)模塊62，所述數(shù)據(jù)準(zhǔn)備模塊61用于確定管頭連接器的實(shí)測(cè)典型載荷譜、管頭連接器上各實(shí)際裂紋的裂紋位置、尺寸，并對(duì)各種裂紋進(jìn)行幾何簡(jiǎn)化分類；所述壽命分析預(yù)測(cè)模塊62用于對(duì)所述管頭連接器的材料進(jìn)行疲勞試驗(yàn)，獲取所述材料對(duì)應(yīng)于各種裂紋的疲勞裂紋擴(kuò)展速率曲線，進(jìn)而對(duì)所述實(shí)測(cè)典型載荷譜、各實(shí)際裂紋的裂紋位置、尺寸以及各種裂紋的疲勞裂紋擴(kuò)展速率曲線進(jìn)行裂紋擴(kuò)展分析，確定對(duì)應(yīng)于各種裂紋的裂紋擴(kuò)展壽命循環(huán)數(shù)，再根據(jù)所述裂紋擴(kuò)展壽命循環(huán)數(shù)確定對(duì)應(yīng)裂紋的剩余疲勞壽命的估算值，最終確定管頭連接器的剩余疲勞壽命的估算值。本優(yōu)選實(shí)施例設(shè)置壽命評(píng)估裝置，且構(gòu)建了壽命評(píng)估裝置6的結(jié)構(gòu)框架，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)管頭連接器的健康性能，增加管頭連接器運(yùn)作的安全性。優(yōu)選的，定義對(duì)應(yīng)于裂紋i＝1,2,…m的剩余疲勞壽命的估算值集為{P1,P2,…,Pi},管頭連接器剩余疲勞壽命的估算值PZ則為：PZ＝mini＝1,2,…m{P1,P2,…,Pi}。本優(yōu)選實(shí)施例確定了管頭連接器的剩余疲勞壽命與管頭連接器的各實(shí)際裂紋的剩余疲勞壽命之間的關(guān)系，采用最小的實(shí)際裂紋的疲勞壽命作為管頭連接器的剩余疲勞壽命，符合木桶理論，準(zhǔn)確度高。優(yōu)選的，所述對(duì)所述管頭連接器的材料進(jìn)行疲勞試驗(yàn)，獲取所述材料對(duì)應(yīng)于各種裂紋的疲勞裂紋擴(kuò)展速率曲線，包括：(1)計(jì)算各種裂紋的應(yīng)力強(qiáng)度因子幅，考慮裂紋尖端點(diǎn)的塑性變形區(qū)會(huì)對(duì)材料的疲勞斷裂具有決定性的影響，將裂紋尖端塑性區(qū)等效于一個(gè)含有相變應(yīng)變的均質(zhì)夾雜，定義應(yīng)力強(qiáng)度因子幅ΔKpc的計(jì)算公式為：ΔKpc=Kpcmax-Kyc-ΔKsc,R≤0Kpcmax-Kpcmin,R>0]]>式中ΔKsc=122π∫Ar-3/2[Kyc2πr(3sin2αcosα+2cosα2cos3α2)+3(σ11-σ22)sinαsin5α2-6σ12sinαcos5α2-(σ11+σ22)cos3α2]dA]]>其中，為疲勞循環(huán)載荷中由最大載荷計(jì)算得到的經(jīng)塑性修正的應(yīng)力強(qiáng)度因子值，為疲勞循環(huán)載荷中由最小載荷計(jì)算得到的經(jīng)塑性修正的應(yīng)力強(qiáng)度因子值，Kyc為遠(yuǎn)場(chǎng)作用下的應(yīng)力強(qiáng)度因子，由裂紋完全張開時(shí)的載荷計(jì)算得到，ΔKsc表示裂紋尖端塑性區(qū)引起的應(yīng)力強(qiáng)度因子增量，A為圍繞裂紋尖端的塑性區(qū)的面積，其包括裂紋擴(kuò)展過(guò)程中所產(chǎn)生的塑性變形尾跡區(qū)，σ11、σ12、σ22為裂紋尖端塑性區(qū)內(nèi)的應(yīng)力，由對(duì)裂紋尖端塑性區(qū)應(yīng)力場(chǎng)的有限元計(jì)算分析得到,R為拉伸載荷與壓縮載荷的比值；(2)構(gòu)建各種裂紋的疲勞裂紋擴(kuò)展速率曲線，以Paris公式為基礎(chǔ)，考慮溫度對(duì)疲勞裂紋拓展速率的影響，定義所述疲勞裂紋擴(kuò)展速率的修正計(jì)算公式為：T<0℃ORT>Tmax時(shí)，dadN=C(ΔKpc-ΔKT)M]]>0℃≤T≤Tmax時(shí)，dadN=C(ΔKpc)M]]>式中，T為試驗(yàn)溫度，Tmax為設(shè)定的最高溫度，Tmax的取值范圍為[35℃,40℃]，a為裂紋擴(kuò)展長(zhǎng)度，N為循環(huán)次數(shù)，C和M為材料常數(shù)，ΔKT為擬合非正常溫度下裂紋擴(kuò)展性能曲面后分析得到的非正常溫度斷裂門檻值，體現(xiàn)了溫度對(duì)擴(kuò)展速率的影響，且ΔKT的取值范圍需滿足[0,ΔKpc)。本優(yōu)選實(shí)施例定義了應(yīng)力強(qiáng)度因子幅ΔKpc的計(jì)算公式，且考慮了裂紋尖端點(diǎn)的塑性變形區(qū)會(huì)對(duì)材料的疲勞斷裂具有決定性的影響，并將裂紋尖端塑性區(qū)等效于一個(gè)含有相變應(yīng)變的均質(zhì)夾雜，從而定義的應(yīng)力強(qiáng)度因子幅ΔKpc可以很好地作為一個(gè)合理的力學(xué)參量來(lái)定量化地分析裂紋尖端塑性區(qū)對(duì)應(yīng)力強(qiáng)度因子的影響；以Paris公式為基礎(chǔ)，考慮了溫度對(duì)疲勞裂紋拓展速率的影響，并定義了疲勞裂紋擴(kuò)展速率的修正計(jì)算公式，提高了計(jì)算的精度，且簡(jiǎn)單實(shí)用。優(yōu)選的，所述裂紋擴(kuò)展壽命循環(huán)數(shù)N的計(jì)算公式為：N=∫a0ac1C(ΔKpc-ΔKT)M]]>本優(yōu)選實(shí)施例確定了裂紋擴(kuò)展壽命循環(huán)數(shù)N的計(jì)算公式，提高了壽命預(yù)測(cè)的速度。本應(yīng)用場(chǎng)景上述實(shí)施例的最高溫度Tmax設(shè)定為35℃，對(duì)管頭連接器的疲勞壽命預(yù)測(cè)的精度相對(duì)提高了15％。應(yīng)用場(chǎng)景2參見圖1、圖2，本應(yīng)用場(chǎng)景的一個(gè)實(shí)施例的一種醫(yī)用自動(dòng)清洗機(jī)的管頭連接器，包括內(nèi)為中空的圓管1，所述的圓管1的尾部設(shè)有一中空的連接螺管2，所述的圓管1的頭部設(shè)有一減震用橡膠管3，所述的減震用橡膠管3的頭部設(shè)有一用于固定的套圈4，所述的連接螺管2上設(shè)有一鎖止螺帽5，所述的減震用橡膠管3與所述的圓管1焊接連接，所述的減震用橡膠管3與所述的套圈4焊接連接。優(yōu)選的,所述的連接螺管2的內(nèi)部設(shè)有一升壓空腔。本發(fā)明上述實(shí)施例利用焊接連接的減震用橡膠管3、圓管1和固定用的套圈4，整體強(qiáng)度大，能保護(hù)減震用橡膠管3內(nèi)的金屬軟管，大大降低了金屬軟管受到的脈動(dòng)振動(dòng)，提高了接頭的可靠性,從而解決了上述的技術(shù)問(wèn)題。優(yōu)選的,所述升壓空腔為錐形。本優(yōu)選實(shí)施例設(shè)置升壓空腔為錐形，能進(jìn)一步提高了清洗液的沖洗壓力，提高清洗機(jī)的清洗效果，實(shí)用性強(qiáng)。優(yōu)選的，所述管頭連接器還包括壽命評(píng)估裝置6，所述壽命評(píng)估裝置6包括數(shù)據(jù)準(zhǔn)備模塊61和壽命分析預(yù)測(cè)模塊62，所述數(shù)據(jù)準(zhǔn)備模塊61用于確定管頭連接器的實(shí)測(cè)典型載荷譜、管頭連接器上各實(shí)際裂紋的裂紋位置、尺寸，并對(duì)各種裂紋進(jìn)行幾何簡(jiǎn)化分類；所述壽命分析預(yù)測(cè)模塊62用于對(duì)所述管頭連接器的材料進(jìn)行疲勞試驗(yàn)，獲取所述材料對(duì)應(yīng)于各種裂紋的疲勞裂紋擴(kuò)展速率曲線，進(jìn)而對(duì)所述實(shí)測(cè)典型載荷譜、各實(shí)際裂紋的裂紋位置、尺寸以及各種裂紋的疲勞裂紋擴(kuò)展速率曲線進(jìn)行裂紋擴(kuò)展分析，確定對(duì)應(yīng)于各種裂紋的裂紋擴(kuò)展壽命循環(huán)數(shù)，再根據(jù)所述裂紋擴(kuò)展壽命循環(huán)數(shù)確定對(duì)應(yīng)裂紋的剩余疲勞壽命的估算值，最終確定管頭連接器的剩余疲勞壽命的估算值。本優(yōu)選實(shí)施例設(shè)置壽命評(píng)估裝置，且構(gòu)建了壽命評(píng)估裝置6的結(jié)構(gòu)框架，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)管頭連接器的健康性能，增加管頭連接器運(yùn)作的安全性。優(yōu)選的，定義對(duì)應(yīng)于裂紋i＝1,2,…m的剩余疲勞壽命的估算值集為{P1,P2,…,Pi},管頭連接器剩余疲勞壽命的估算值PZ則為：PZ＝mini＝1,2,…m{P1,P2,…,Pi}。本優(yōu)選實(shí)施例確定了管頭連接器的剩余疲勞壽命與管頭連接器的各實(shí)際裂紋的剩余疲勞壽命之間的關(guān)系，采用最小的實(shí)際裂紋的疲勞壽命作為管頭連接器的剩余疲勞壽命，符合木桶理論，準(zhǔn)確度高。優(yōu)選的，所述對(duì)所述管頭連接器的材料進(jìn)行疲勞試驗(yàn)，獲取所述材料對(duì)應(yīng)于各種裂紋的疲勞裂紋擴(kuò)展速率曲線，包括：(1)計(jì)算各種裂紋的應(yīng)力強(qiáng)度因子幅，考慮裂紋尖端點(diǎn)的塑性變形區(qū)會(huì)對(duì)材料的疲勞斷裂具有決定性的影響，將裂紋尖端塑性區(qū)等效于一個(gè)含有相變應(yīng)變的均質(zhì)夾雜，定義應(yīng)力強(qiáng)度因子幅ΔKpc的計(jì)算公式為：ΔKpc=Kpcmax-Kyc-ΔKsc,R≤0Kpcmax-Kpcmin,R>0]]>式中ΔKsc=122π∫Ar-3/2[Kyc2πr(3sin2αcosα+2cosα2cos3α2)+3(σ11-σ22)sinαsin5α2-6σ12sinαcos5α2-(σ11+σ22)cos3α2]dA]]>其中，為疲勞循環(huán)載荷中由最大載荷計(jì)算得到的經(jīng)塑性修正的應(yīng)力強(qiáng)度因子值，為疲勞循環(huán)載荷中由最小載荷計(jì)算得到的經(jīng)塑性修正的應(yīng)力強(qiáng)度因子值，Kyc為遠(yuǎn)場(chǎng)作用下的應(yīng)力強(qiáng)度因子，由裂紋完全張開時(shí)的載荷計(jì)算得到，ΔKsc表示裂紋尖端塑性區(qū)引起的應(yīng)力強(qiáng)度因子增量，A為圍繞裂紋尖端的塑性區(qū)的面積，其包括裂紋擴(kuò)展過(guò)程中所產(chǎn)生的塑性變形尾跡區(qū)，σ11、σ12、σ22為裂紋尖端塑性區(qū)內(nèi)的應(yīng)力，由對(duì)裂紋尖端塑性區(qū)應(yīng)力場(chǎng)的有限元計(jì)算分析得到,R為拉伸載荷與壓縮載荷的比值；(2)構(gòu)建各種裂紋的疲勞裂紋擴(kuò)展速率曲線，以Paris公式為基礎(chǔ)，考慮溫度對(duì)疲勞裂紋拓展速率的影響，定義所述疲勞裂紋擴(kuò)展速率的修正計(jì)算公式為：T<0℃ORT>Tmax時(shí)，dadN=C(ΔKpc-ΔKT)M]]>0℃≤T≤Tmax時(shí)，dadN=C(ΔKpc)M]]>式中，T為試驗(yàn)溫度，Tmax為設(shè)定的最高溫度，Tmax的取值范圍為[35℃,40℃]，a為裂紋擴(kuò)展長(zhǎng)度，N為循環(huán)次數(shù)，C和M為材料常數(shù)，ΔKT為擬合非正常溫度下裂紋擴(kuò)展性能曲面后分析得到的非正常溫度斷裂門檻值，體現(xiàn)了溫度對(duì)擴(kuò)展速率的影響，且ΔKT的取值范圍需滿足[0,ΔKpc)。本優(yōu)選實(shí)施例定義了應(yīng)力強(qiáng)度因子幅ΔKpc的計(jì)算公式，且考慮了裂紋尖端點(diǎn)的塑性變形區(qū)會(huì)對(duì)材料的疲勞斷裂具有決定性的影響，并將裂紋尖端塑性區(qū)等效于一個(gè)含有相變應(yīng)變的均質(zhì)夾雜，從而定義的應(yīng)力強(qiáng)度因子幅ΔKpc可以很好地作為一個(gè)合理的力學(xué)參量來(lái)定量化地分析裂紋尖端塑性區(qū)對(duì)應(yīng)力強(qiáng)度因子的影響；以Paris公式為基礎(chǔ)，考慮了溫度對(duì)疲勞裂紋拓展速率的影響，并定義了疲勞裂紋擴(kuò)展速率的修正計(jì)算公式，提高了計(jì)算的精度，且簡(jiǎn)單實(shí)用。優(yōu)選的，所述裂紋擴(kuò)展壽命循環(huán)數(shù)N的計(jì)算公式為：N=∫a0ac1C(ΔKpc-ΔKT)M]]>本優(yōu)選實(shí)施例確定了裂紋擴(kuò)展壽命循環(huán)數(shù)N的計(jì)算公式，提高了壽命預(yù)測(cè)的速度。本應(yīng)用場(chǎng)景上述實(shí)施例的最高溫度Tmax設(shè)定為36℃，對(duì)管頭連接器的疲勞壽命預(yù)測(cè)的精度相對(duì)提高了14％。應(yīng)用場(chǎng)景3參見圖1、圖2，本應(yīng)用場(chǎng)景的一個(gè)實(shí)施例的一種醫(yī)用自動(dòng)清洗機(jī)的管頭連接器，包括內(nèi)為中空的圓管1，所述的圓管1的尾部設(shè)有一中空的連接螺管2，所述的圓管1的頭部設(shè)有一減震用橡膠管3，所述的減震用橡膠管3的頭部設(shè)有一用于固定的套圈4，所述的連接螺管2上設(shè)有一鎖止螺帽5，所述的減震用橡膠管3與所述的圓管1焊接連接，所述的減震用橡膠管3與所述的套圈4焊接連接。優(yōu)選的,所述的連接螺管2的內(nèi)部設(shè)有一升壓空腔。本發(fā)明上述實(shí)施例利用焊接連接的減震用橡膠管3、圓管1和固定用的套圈4，整體強(qiáng)度大，能保護(hù)減震用橡膠管3內(nèi)的金屬軟管，大大降低了金屬軟管受到的脈動(dòng)振動(dòng)，提高了接頭的可靠性,從而解決了上述的技術(shù)問(wèn)題。優(yōu)選的,所述升壓空腔為錐形。本優(yōu)選實(shí)施例設(shè)置升壓空腔為錐形，能進(jìn)一步提高了清洗液的沖洗壓力，提高清洗機(jī)的清洗效果，實(shí)用性強(qiáng)。優(yōu)選的，所述管頭連接器還包括壽命評(píng)估裝置6，所述壽命評(píng)估裝置6包括數(shù)據(jù)準(zhǔn)備模塊61和壽命分析預(yù)測(cè)模塊62，所述數(shù)據(jù)準(zhǔn)備模塊61用于確定管頭連接器的實(shí)測(cè)典型載荷譜、管頭連接器上各實(shí)際裂紋的裂紋位置、尺寸，并對(duì)各種裂紋進(jìn)行幾何簡(jiǎn)化分類；所述壽命分析預(yù)測(cè)模塊62用于對(duì)所述管頭連接器的材料進(jìn)行疲勞試驗(yàn)，獲取所述材料對(duì)應(yīng)于各種裂紋的疲勞裂紋擴(kuò)展速率曲線，進(jìn)而對(duì)所述實(shí)測(cè)典型載荷譜、各實(shí)際裂紋的裂紋位置、尺寸以及各種裂紋的疲勞裂紋擴(kuò)展速率曲線進(jìn)行裂紋擴(kuò)展分析，確定對(duì)應(yīng)于各種裂紋的裂紋擴(kuò)展壽命循環(huán)數(shù)，再根據(jù)所述裂紋擴(kuò)展壽命循環(huán)數(shù)確定對(duì)應(yīng)裂紋的剩余疲勞壽命的估算值，最終確定管頭連接器的剩余疲勞壽命的估算值。本優(yōu)選實(shí)施例設(shè)置壽命評(píng)估裝置，且構(gòu)建了壽命評(píng)估裝置6的結(jié)構(gòu)框架，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)管頭連接器的健康性能，增加管頭連接器運(yùn)作的安全性。優(yōu)選的，定義對(duì)應(yīng)于裂紋i＝1,2,…m的剩余疲勞壽命的估算值集為{P1,P2,…,Pi},管頭連接器剩余疲勞壽命的估算值PZ則為：PZ＝mini＝1,2,…m{P1,P2,…,Pi}。本優(yōu)選實(shí)施例確定了管頭連接器的剩余疲勞壽命與管頭連接器的各實(shí)際裂紋的剩余疲勞壽命之間的關(guān)系，采用最小的實(shí)際裂紋的疲勞壽命作為管頭連接器的剩余疲勞壽命，符合木桶理論，準(zhǔn)確度高。優(yōu)選的，所述對(duì)所述管頭連接器的材料進(jìn)行疲勞試驗(yàn)，獲取所述材料對(duì)應(yīng)于各種裂紋的疲勞裂紋擴(kuò)展速率曲線，包括：(1)計(jì)算各種裂紋的應(yīng)力強(qiáng)度因子幅，考慮裂紋尖端點(diǎn)的塑性變形區(qū)會(huì)對(duì)材料的疲勞斷裂具有決定性的影響，將裂紋尖端塑性區(qū)等效于一個(gè)含有相變應(yīng)變的均質(zhì)夾雜，定義應(yīng)力強(qiáng)度因子幅ΔKpc的計(jì)算公式為：ΔKpc=Kpcmax-Kyc-ΔKsc,R≤0Kpcmax-Kpcmin,R>0]]>式中ΔKsc=122π∫Ar-3/2[Kyc2πr(3sin2αcosα+2cosα2cos3α2)+3(σ11-σ22)sinαsin5α2-6σ12sinαcos5α2-(σ11+σ22)cos3α2]dA]]>其中，為疲勞循環(huán)載荷中由最大載荷計(jì)算得到的經(jīng)塑性修正的應(yīng)力強(qiáng)度因子值，為疲勞循環(huán)載荷中由最小載荷計(jì)算得到的經(jīng)塑性修正的應(yīng)力強(qiáng)度因子值，Kyc為遠(yuǎn)場(chǎng)作用下的應(yīng)力強(qiáng)度因子，由裂紋完全張開時(shí)的載荷計(jì)算得到，ΔKsc表示裂紋尖端塑性區(qū)引起的應(yīng)力強(qiáng)度因子增量，A為圍繞裂紋尖端的塑性區(qū)的面積，其包括裂紋擴(kuò)展過(guò)程中所產(chǎn)生的塑性變形尾跡區(qū)，σ11、σ12、σ22為裂紋尖端塑性區(qū)內(nèi)的應(yīng)力，由對(duì)裂紋尖端塑性區(qū)應(yīng)力場(chǎng)的有限元計(jì)算分析得到,R為拉伸載荷與壓縮載荷的比值；(2)構(gòu)建各種裂紋的疲勞裂紋擴(kuò)展速率曲線，以Paris公式為基礎(chǔ)，考慮溫度對(duì)疲勞裂紋拓展速率的影響，定義所述疲勞裂紋擴(kuò)展速率的修正計(jì)算公式為：T<0℃ORT>Tmax時(shí)，dadN=C(ΔKpc-ΔKT)M]]>0℃≤T≤Tmax時(shí)，dadN=C(ΔKpc)M]]>式中，T為試驗(yàn)溫度，Tmax為設(shè)定的最高溫度，Tmax的取值范圍為[35℃,40℃]，a為裂紋擴(kuò)展長(zhǎng)度，N為循環(huán)次數(shù)，C和M為材料常數(shù)，ΔKT為擬合非正常溫度下裂紋擴(kuò)展性能曲面后分析得到的非正常溫度斷裂門檻值，體現(xiàn)了溫度對(duì)擴(kuò)展速率的影響，且ΔKT的取值范圍需滿足[0,ΔKpc)。本優(yōu)選實(shí)施例定義了應(yīng)力強(qiáng)度因子幅ΔKpc的計(jì)算公式，且考慮了裂紋尖端點(diǎn)的塑性變形區(qū)會(huì)對(duì)材料的疲勞斷裂具有決定性的影響，并將裂紋尖端塑性區(qū)等效于一個(gè)含有相變應(yīng)變的均質(zhì)夾雜，從而定義的應(yīng)力強(qiáng)度因子幅ΔKpc可以很好地作為一個(gè)合理的力學(xué)參量來(lái)定量化地分析裂紋尖端塑性區(qū)對(duì)應(yīng)力強(qiáng)度因子的影響；以Paris公式為基礎(chǔ)，考慮了溫度對(duì)疲勞裂紋拓展速率的影響，并定義了疲勞裂紋擴(kuò)展速率的修正計(jì)算公式，提高了計(jì)算的精度，且簡(jiǎn)單實(shí)用。優(yōu)選的，所述裂紋擴(kuò)展壽命循環(huán)數(shù)N的計(jì)算公式為：N=∫a0ac1C(ΔKpc-ΔKT)M]]>本優(yōu)選實(shí)施例確定了裂紋擴(kuò)展壽命循環(huán)數(shù)N的計(jì)算公式，提高了壽命預(yù)測(cè)的速度。本應(yīng)用場(chǎng)景上述實(shí)施例的最高溫度Tmax設(shè)定為38℃，對(duì)管頭連接器的疲勞壽命預(yù)測(cè)的精度相對(duì)提高了12％。應(yīng)用場(chǎng)景4參見圖1、圖2，本應(yīng)用場(chǎng)景的一個(gè)實(shí)施例的一種醫(yī)用自動(dòng)清洗機(jī)的管頭連接器，包括內(nèi)為中空的圓管1，所述的圓管1的尾部設(shè)有一中空的連接螺管2，所述的圓管1的頭部設(shè)有一減震用橡膠管3，所述的減震用橡膠管3的頭部設(shè)有一用于固定的套圈4，所述的連接螺管2上設(shè)有一鎖止螺帽5，所述的減震用橡膠管3與所述的圓管1焊接連接，所述的減震用橡膠管3與所述的套圈4焊接連接。優(yōu)選的,所述的連接螺管2的內(nèi)部設(shè)有一升壓空腔。本發(fā)明上述實(shí)施例利用焊接連接的減震用橡膠管3、圓管1和固定用的套圈4，整體強(qiáng)度大，能保護(hù)減震用橡膠管3內(nèi)的金屬軟管，大大降低了金屬軟管受到的脈動(dòng)振動(dòng)，提高了接頭的可靠性,從而解決了上述的技術(shù)問(wèn)題。優(yōu)選的,所述升壓空腔為錐形。本優(yōu)選實(shí)施例設(shè)置升壓空腔為錐形，能進(jìn)一步提高了清洗液的沖洗壓力，提高清洗機(jī)的清洗效果，實(shí)用性強(qiáng)。優(yōu)選的，所述管頭連接器還包括壽命評(píng)估裝置6，所述壽命評(píng)估裝置6包括數(shù)據(jù)準(zhǔn)備模塊61和壽命分析預(yù)測(cè)模塊62，所述數(shù)據(jù)準(zhǔn)備模塊61用于確定管頭連接器的實(shí)測(cè)典型載荷譜、管頭連接器上各實(shí)際裂紋的裂紋位置、尺寸，并對(duì)各種裂紋進(jìn)行幾何簡(jiǎn)化分類；所述壽命分析預(yù)測(cè)模塊62用于對(duì)所述管頭連接器的材料進(jìn)行疲勞試驗(yàn)，獲取所述材料對(duì)應(yīng)于各種裂紋的疲勞裂紋擴(kuò)展速率曲線，進(jìn)而對(duì)所述實(shí)測(cè)典型載荷譜、各實(shí)際裂紋的裂紋位置、尺寸以及各種裂紋的疲勞裂紋擴(kuò)展速率曲線進(jìn)行裂紋擴(kuò)展分析，確定對(duì)應(yīng)于各種裂紋的裂紋擴(kuò)展壽命循環(huán)數(shù)，再根據(jù)所述裂紋擴(kuò)展壽命循環(huán)數(shù)確定對(duì)應(yīng)裂紋的剩余疲勞壽命的估算值，最終確定管頭連接器的剩余疲勞壽命的估算值。本優(yōu)選實(shí)施例設(shè)置壽命評(píng)估裝置，且構(gòu)建了壽命評(píng)估裝置6的結(jié)構(gòu)框架，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)管頭連接器的健康性能，增加管頭連接器運(yùn)作的安全性。優(yōu)選的，定義對(duì)應(yīng)于裂紋i＝1,2,…m的剩余疲勞壽命的估算值集為{P1,P2,…,Pi},管頭連接器剩余疲勞壽命的估算值PZ則為：PZ＝mini＝1,2,…m{P1,P2,…,Pi}。本優(yōu)選實(shí)施例確定了管頭連接器的剩余疲勞壽命與管頭連接器的各實(shí)際裂紋的剩余疲勞壽命之間的關(guān)系，采用最小的實(shí)際裂紋的疲勞壽命作為管頭連接器的剩余疲勞壽命，符合木桶理論，準(zhǔn)確度高。優(yōu)選的，所述對(duì)所述管頭連接器的材料進(jìn)行疲勞試驗(yàn)，獲取所述材料對(duì)應(yīng)于各種裂紋的疲勞裂紋擴(kuò)展速率曲線，包括：(1)計(jì)算各種裂紋的應(yīng)力強(qiáng)度因子幅，考慮裂紋尖端點(diǎn)的塑性變形區(qū)會(huì)對(duì)材料的疲勞斷裂具有決定性的影響，將裂紋尖端塑性區(qū)等效于一個(gè)含有相變應(yīng)變的均質(zhì)夾雜，定義應(yīng)力強(qiáng)度因子幅ΔKpc的計(jì)算公式為：ΔKpc=Kpcmax-Kyc-ΔKsc,R≤0Kpcmax-Kpcmin,R>0]]>式中ΔKsc=122π∫Ar-3/2[Kyc2πr(3sin2αcosα+2cosα2cos3α2)+3(σ11-σ22)sinαsin5α2-6σ12sinαcos5α2-(σ11+σ22)cos3α2]dA]]>其中，為疲勞循環(huán)載荷中由最大載荷計(jì)算得到的經(jīng)塑性修正的應(yīng)力強(qiáng)度因子值，為疲勞循環(huán)載荷中由最小載荷計(jì)算得到的經(jīng)塑性修正的應(yīng)力強(qiáng)度因子值，Kyc為遠(yuǎn)場(chǎng)作用下的應(yīng)力強(qiáng)度因子，由裂紋完全張開時(shí)的載荷計(jì)算得到，ΔKsc表示裂紋尖端塑性區(qū)引起的應(yīng)力強(qiáng)度因子增量，A為圍繞裂紋尖端的塑性區(qū)的面積，其包括裂紋擴(kuò)展過(guò)程中所產(chǎn)生的塑性變形尾跡區(qū)，σ11、σ12、σ22為裂紋尖端塑性區(qū)內(nèi)的應(yīng)力，由對(duì)裂紋尖端塑性區(qū)應(yīng)力場(chǎng)的有限元計(jì)算分析得到,R為拉伸載荷與壓縮載荷的比值；(2)構(gòu)建各種裂紋的疲勞裂紋擴(kuò)展速率曲線，以Paris公式為基礎(chǔ)，考慮溫度對(duì)疲勞裂紋拓展速率的影響，定義所述疲勞裂紋擴(kuò)展速率的修正計(jì)算公式為：T<0℃ORT>Tmax時(shí)，dadN=C(ΔKpc-ΔKT)M]]>0℃≤T≤Tmax時(shí)，dadN=C(ΔKpc)M]]>式中，T為試驗(yàn)溫度，Tmax為設(shè)定的最高溫度，Tmax的取值范圍為[35℃,40℃]，a為裂紋擴(kuò)展長(zhǎng)度，N為循環(huán)次數(shù)，C和N為材料常數(shù)，ΔKT為擬合非正常溫度下裂紋擴(kuò)展性能曲面后分析得到的非正常溫度斷裂門檻值，體現(xiàn)了溫度對(duì)擴(kuò)展速率的影響，且ΔKT的取值范圍需滿足[0,ΔKpc)。本優(yōu)選實(shí)施例定義了應(yīng)力強(qiáng)度因子幅ΔKpc的計(jì)算公式，且考慮了裂紋尖端點(diǎn)的塑性變形區(qū)會(huì)對(duì)材料的疲勞斷裂具有決定性的影響，并將裂紋尖端塑性區(qū)等效于一個(gè)含有相變應(yīng)變的均質(zhì)夾雜，從而定義的應(yīng)力強(qiáng)度因子幅ΔKpc可以很好地作為一個(gè)合理的力學(xué)參量來(lái)定量化地分析裂紋尖端塑性區(qū)對(duì)應(yīng)力強(qiáng)度因子的影響；以Paris公式為基礎(chǔ)，考慮了溫度對(duì)疲勞裂紋拓展速率的影響，并定義了疲勞裂紋擴(kuò)展速率的修正計(jì)算公式，提高了計(jì)算的精度，且簡(jiǎn)單實(shí)用。優(yōu)選的，所述裂紋擴(kuò)展壽命循環(huán)數(shù)N的計(jì)算公式為：N=∫a0ac1C(ΔKpc-ΔKT)M]]>本優(yōu)選實(shí)施例確定了裂紋擴(kuò)展壽命循環(huán)數(shù)N的計(jì)算公式，提高了壽命預(yù)測(cè)的速度。本應(yīng)用場(chǎng)景上述實(shí)施例的最高溫度Tmax設(shè)定為39℃，對(duì)管頭連接器的疲勞壽命預(yù)測(cè)的精度相對(duì)提高了11％。應(yīng)用場(chǎng)景5參見圖1、圖2，本應(yīng)用場(chǎng)景的一個(gè)實(shí)施例的一種醫(yī)用自動(dòng)清洗機(jī)的管頭連接器，包括內(nèi)為中空的圓管1，所述的圓管1的尾部設(shè)有一中空的連接螺管2，所述的圓管1的頭部設(shè)有一減震用橡膠管3，所述的減震用橡膠管3的頭部設(shè)有一用于固定的套圈4，所述的連接螺管2上設(shè)有一鎖止螺帽5，所述的減震用橡膠管3與所述的圓管1焊接連接，所述的減震用橡膠管3與所述的套圈4焊接連接。優(yōu)選的,所述的連接螺管2的內(nèi)部設(shè)有一升壓空腔。本發(fā)明上述實(shí)施例利用焊接連接的減震用橡膠管3、圓管1和固定用的套圈4，整體強(qiáng)度大，能保護(hù)減震用橡膠管3內(nèi)的金屬軟管，大大降低了金屬軟管受到的脈動(dòng)振動(dòng)，提高了接頭的可靠性,從而解決了上述的技術(shù)問(wèn)題。優(yōu)選的,所述升壓空腔為錐形。本優(yōu)選實(shí)施例設(shè)置升壓空腔為錐形，能進(jìn)一步提高了清洗液的沖洗壓力，提高清洗機(jī)的清洗效果，實(shí)用性強(qiáng)。優(yōu)選的，所述管頭連接器還包括壽命評(píng)估裝置6，所述壽命評(píng)估裝置6包括數(shù)據(jù)準(zhǔn)備模塊61和壽命分析預(yù)測(cè)模塊62，所述數(shù)據(jù)準(zhǔn)備模塊61用于確定管頭連接器的實(shí)測(cè)典型載荷譜、管頭連接器上各實(shí)際裂紋的裂紋位置、尺寸，并對(duì)各種裂紋進(jìn)行幾何簡(jiǎn)化分類；所述壽命分析預(yù)測(cè)模塊62用于對(duì)所述管頭連接器的材料進(jìn)行疲勞試驗(yàn)，獲取所述材料對(duì)應(yīng)于各種裂紋的疲勞裂紋擴(kuò)展速率曲線，進(jìn)而對(duì)所述實(shí)測(cè)典型載荷譜、各實(shí)際裂紋的裂紋位置、尺寸以及各種裂紋的疲勞裂紋擴(kuò)展速率曲線進(jìn)行裂紋擴(kuò)展分析，確定對(duì)應(yīng)于各種裂紋的裂紋擴(kuò)展壽命循環(huán)數(shù)，再根據(jù)所述裂紋擴(kuò)展壽命循環(huán)數(shù)確定對(duì)應(yīng)裂紋的剩余疲勞壽命的估算值，最終確定管頭連接器的剩余疲勞壽命的估算值。本優(yōu)選實(shí)施例設(shè)置壽命評(píng)估裝置，且構(gòu)建了壽命評(píng)估裝置6的結(jié)構(gòu)框架，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)管頭連接器的健康性能，增加管頭連接器運(yùn)作的安全性。優(yōu)選的，定義對(duì)應(yīng)于裂紋i＝1,2,…m的剩余疲勞壽命的估算值集為{P1,P2,…,Pi},管頭連接器剩余疲勞壽命的估算值PZ則為：PZ＝mini＝1,2,…m{P1,P2,…,Pi}。本優(yōu)選實(shí)施例確定了管頭連接器的剩余疲勞壽命與管頭連接器的各實(shí)際裂紋的剩余疲勞壽命之間的關(guān)系，采用最小的實(shí)際裂紋的疲勞壽命作為管頭連接器的剩余疲勞壽命，符合木桶理論，準(zhǔn)確度高。優(yōu)選的，所述對(duì)所述管頭連接器的材料進(jìn)行疲勞試驗(yàn)，獲取所述材料對(duì)應(yīng)于各種裂紋的疲勞裂紋擴(kuò)展速率曲線，包括：(1)計(jì)算各種裂紋的應(yīng)力強(qiáng)度因子幅，考慮裂紋尖端點(diǎn)的塑性變形區(qū)會(huì)對(duì)材料的疲勞斷裂具有決定性的影響，將裂紋尖端塑性區(qū)等效于一個(gè)含有相變應(yīng)變的均質(zhì)夾雜，定義應(yīng)力強(qiáng)度因子幅ΔKpc的計(jì)算公式為：ΔKpc=Kpcmax-Kyc-ΔKsc,R≤0Kpcmax-Kpcmin,R>0]]>式中ΔKsc=122π∫Ar-3/2[Kyc2πr(3sin2αcosα+2cosα2cos3α2)+3(σ11-σ22)sinαsin5α2-6σ12sinαcos5α2-(σ11+σ22)cos3α2]dA]]>其中，為疲勞循環(huán)載荷中由最大載荷計(jì)算得到的經(jīng)塑性修正的應(yīng)力強(qiáng)度因子值，為疲勞循環(huán)載荷中由最小載荷計(jì)算得到的經(jīng)塑性修正的應(yīng)力強(qiáng)度因子值，Kyc為遠(yuǎn)場(chǎng)作用下的應(yīng)力強(qiáng)度因子，由裂紋完全張開時(shí)的載荷計(jì)算得到，ΔKsc表示裂紋尖端塑性區(qū)引起的應(yīng)力強(qiáng)度因子增量，A為圍繞裂紋尖端的塑性區(qū)的面積，其包括裂紋擴(kuò)展過(guò)程中所產(chǎn)生的塑性變形尾跡區(qū)，σ11、σ12、σ22為裂紋尖端塑性區(qū)內(nèi)的應(yīng)力，由對(duì)裂紋尖端塑性區(qū)應(yīng)力場(chǎng)的有限元計(jì)算分析得到,R為拉伸載荷與壓縮載荷的比值；(2)構(gòu)建各種裂紋的疲勞裂紋擴(kuò)展速率曲線，以Paris公式為基礎(chǔ)，考慮溫度對(duì)疲勞裂紋拓展速率的影響，定義所述疲勞裂紋擴(kuò)展速率的修正計(jì)算公式為：T<0℃ORT>Tmax時(shí)，dadN=C(ΔKpc-ΔKT)M]]>0℃≤T≤Tmax時(shí)，dadN=C(ΔKpc)M]]>式中，T為試驗(yàn)溫度，Tmax為設(shè)定的最高溫度，Tmax的取值范圍為[35℃,40℃]，a為裂紋擴(kuò)展長(zhǎng)度，N為循環(huán)次數(shù)，C和M為材料常數(shù)，ΔKT為擬合非正常溫度下裂紋擴(kuò)展性能曲面后分析得到的非正常溫度斷裂門檻值，體現(xiàn)了溫度對(duì)擴(kuò)展速率的影響，且ΔKT的取值范圍需滿足[0,ΔKpc)。本優(yōu)選實(shí)施例定義了應(yīng)力強(qiáng)度因子幅ΔKpc的計(jì)算公式，且考慮了裂紋尖端點(diǎn)的塑性變形區(qū)會(huì)對(duì)材料的疲勞斷裂具有決定性的影響，并將裂紋尖端塑性區(qū)等效于一個(gè)含有相變應(yīng)變的均質(zhì)夾雜，從而定義的應(yīng)力強(qiáng)度因子幅ΔKpc可以很好地作為一個(gè)合理的力學(xué)參量來(lái)定量化地分析裂紋尖端塑性區(qū)對(duì)應(yīng)力強(qiáng)度因子的影響；以Paris公式為基礎(chǔ)，考慮了溫度對(duì)疲勞裂紋拓展速率的影響，并定義了疲勞裂紋擴(kuò)展速率的修正計(jì)算公式，提高了計(jì)算的精度，且簡(jiǎn)單實(shí)用。優(yōu)選的，所述裂紋擴(kuò)展壽命循環(huán)數(shù)N的計(jì)算公式為：N=∫a0ac1C(ΔKpc-ΔKT)M]]>本優(yōu)選實(shí)施例確定了裂紋擴(kuò)展壽命循環(huán)數(shù)N的計(jì)算公式，提高了壽命預(yù)測(cè)的速度。本應(yīng)用場(chǎng)景上述實(shí)施例的最高溫度Tmax設(shè)定為40℃，對(duì)管頭連接器的疲勞壽命預(yù)測(cè)的精度相對(duì)提高了10％。最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是，以上應(yīng)用場(chǎng)景僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，盡管參照較佳應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)本發(fā)明作了詳細(xì)地說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)和范圍。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3