疲劳荷载作用下的三维弹塑性弯曲裂纹尖端张开位移

发布时间：2018-02-09 22:02

  本文关键词： 三维裂纹体 弯曲裂纹 张开位移 疲劳荷载 二阶摄动方法　出处：《武汉科技大学学报》2017年05期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：综合考虑疲劳作用应力、三维塑性区域边界上的交变正应力与交变剪应力,利用二阶摄动方法建立了计算疲劳载荷作用下三维弹塑性弯曲裂纹尖端张开位移的理论模型。用数值解法进行求解,并作图分析了三维弹塑性弯曲裂纹尖端张开位移的最大值和变化幅值与三维裂纹体几何尺寸及外载荷之间的变化关系。结果表明,随着裂纹体厚度的增大,三维弹塑性弯曲裂纹尖端张开位移的最大值与变化幅值不断减小;当裂纹体几何尺寸相同时,弯曲裂纹尖端张开位移的最大值与变化幅值均随外载荷的增加而逐渐增大。
[Abstract]:Considering the fatigue action stress, the alternating normal stress and alternating shear stress on the boundary of three dimensional plastic region are considered. Using the second-order perturbation method, a theoretical model for calculating the opening displacement at the tip of a three-dimensional elastic-plastic bending crack under fatigue loading is established. The relationship between the maximum value and variation amplitude of crack tip opening displacement and the geometric size and external load of 3D crack body is analyzed. The results show that the crack body thickness increases with the increase of crack body thickness. The maximum value and variation amplitude of crack tip opening displacement of three dimensional elastoplastic bending crack decreases continuously, and the maximum and variation amplitude of crack tip opening displacement increase with the increase of external load when the geometric size of crack body is the same.
【作者单位】： 中钢集团郑州金属制品研究院有限公司;华中科技大学土木工程与力学学院;郑州职业技术学院机械工程系;郑州职业技术学院城市轨道交通系;
【基金】：国家自然科学基金重大研究计划项目(91016026) 河南省博士后科研资助项目(博士后编号:166053)
【分类号】：O346.1

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本文编号：1498960