基于损伤力学的疲劳裂纹萌生及扩展规律研究

发布时间：2017-10-09 04:13

  本文关键词：基于损伤力学的疲劳裂纹萌生及扩展规律研究

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【摘要】：针对金属构件疲劳裂纹的萌生、扩展寿命及其规律等问题,应用损伤力学理论与有限元相结合的方法,建立了计算疲劳裂纹全寿命的统一模型。引入附加载荷法,通过MATLAB编程计算,实现了对刚度矩阵的连续计算,并给出了编程的流程。通过对单个单元的损伤计算,得到了单元从无损到破坏过程中等效应力的变化;通过计算各个构件损伤单元寿命,进而给出了金属构件总体疲劳寿命。分析得到了微裂纹萌生及扩展寿命占总体疲劳寿命的80%以上,并应用有限元软件ANSYS模拟给出了缺口件裂纹萌生及扩展过程。理论计算的结果与试验数据对比基本一致,验证了本工作方法的准确性。
【作者单位】： 东北大学机械工程与自动化学院;
【关键词】： 疲劳裂纹 损伤力学 疲劳寿命 扩展规律
【基金】：国防技术基础项目(Z092012B001)
【分类号】：TH114
【正文快照】： 0引言疲劳失效是机械设备中零构件的主要失效形式之一。对于航空航天、军事、电子工程、光学等领域中的设备,其关键零件及构件要求有较高的精度,而这些关键零构件的力学性能及使用寿命很大程度上受到疲劳微裂纹、微缺陷的影响,其微裂纹的萌生及扩展寿命更是占总体疲劳寿命的80

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本文编号：998091