7085铝合金三维中心斜裂纹应力强度因子的数值计算

发布时间：2018-07-25 10:00

【摘要】：为研究7085-T7485铝合金疲劳裂纹扩展的应力强度因子,用ANSYS软件建立了含三维中心斜裂纹铝合金的有限元模型。利用位移外推法和相互作用积分法计算了裂纹的应力强度因子;并将两种方法计算得到的结果与解析解对比,分析了中心斜裂纹的长度和倾斜角度对应力强度因子的影响。结果表明,在一定的范围内,两种方法与解析解都比较接近;但随着裂纹长度和角度的增加,相互作用积分凸显出更高的精度。因此,采用相互作用积分法对裂纹扩展的应力强度因子进行了计算,研究结果对铝合金三维复合型疲劳裂纹扩展机制研究有一定的指导意义。
[Abstract]:In order to study the stress intensity factor of fatigue crack propagation of 7085-T7485 aluminum alloy, the finite element model of aluminum alloy with three dimensional center oblique crack was established by ANSYS software. The stress intensity factor of crack is calculated by displacement extrapolation method and interaction integration method, and the effect of the length and angle of oblique crack on the stress intensity factor is analyzed by comparing the results obtained by the two methods with the analytical solution. The results show that the two methods are close to the analytical solution in a certain range, but with the increase of crack length and angle, the interaction integration shows a higher accuracy. Therefore, the stress intensity factor of crack growth is calculated by the interaction integration method, and the results have a certain guiding significance for the study of three-dimensional fatigue crack growth mechanism of aluminum alloy.
【作者单位】： 中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院;
【基金】：国家自然科学基金重点项目(41430640) 中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室开放基金资助
【分类号】：O346.1;V252.2

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 姜风春,刘瑞堂,刘殿魁;动应力强度因子响应特性的理论分析[J];振动工程学报;2000年04期

2 王海军,胡宗军,刘一华;确定复杂形状平面板的应力强度因子[J];安徽工程科技学院学报;2002年03期

3 许英姿,任传波;求解裂纹端部应力强度因子的混合方法[J];淄博学院学报(自然科学与工程版);2002年02期

4 刘希国,张双寅;纤维复合材料复合型断裂正应力强度因子比准则[J];力学与实践;2003年02期

5 高瑞霞,剧锦三,蒋秀根,庄金钊;裂缝边缘凸起变形对带裂缝柱形薄壁结构应力强度因子的影响初探[J];中国农业大学学报;2004年06期

6 刘小妹,刘一华,梁拥成;一种确定双重应力强度因子的数值方法[J];上海工程技术大学学报;2005年02期

7 胡卫华;;多裂纹板的应力强度因子研究[J];科技信息;2010年10期

8 张彩凤;;基于有限元方法计算应力强度因子的研究[J];湖南科技学院学报;2013年08期

9 朱苹,王志群,亓超,季京玮;C型试样应力强度因子的计算[J];力学与实践;1983年05期

10 俞秉义 ,陈四立;一种求应力强度因子的新方法—类比法[J];沈阳机电学院学报;1985年01期

相关会议论文 前10条

1 王灿;孙士勇;陈浩然;;无网格法分析双材料中裂纹位置对应力强度因子的影响[A];复合材料——基础、创新、高效：第十四届全国复合材料学术会议论文集（下）[C];2006年

2 董世明;王清远;舒尚文;;巴西圆盘试件应力强度因子研究的若干进展[A];四川省力学学会2008年学术大会论文集[C];2008年

3 王勇;王钟羡;陈宜周;蒋家羚;;含裂纹圆筒体抗扭刚度和第三型应力强度因子的计算[A];疲劳与断裂2000——第十届全国疲劳与断裂学术会议论文集[C];2000年

4 韦昌芹;邵永波;;管节点中穿透裂纹的应力强度因子分析[A];第14届全国结构工程学术会议论文集（第一册）[C];2005年

5 董世明;王清远;舒尚文;;扁平巴西圆盘试件的应力强度因子分析[A];第十四届全国疲劳与断裂学术会议论文集[C];2008年

6 苏成;郑淳;;应力强度因子可靠度分析的响应面—蒙特卡罗法[A];第十四届全国疲劳与断裂学术会议论文集[C];2008年

7 邹广平;唱忠良;曲嘉;;紧凑拉伸试样应力强度因子的动态响应[A];第七届海峡两岸工程力学研讨会论文摘要集[C];2011年

8 刘贺翔;陈珂;毛灵涛;;测取不同缝长单缝有机玻璃梁应力强度因子的试验研究[A];北京力学会第17届学术年会论文集[C];2011年

9 程宸;万水;蒋正文;;基于界面力学的有限元方法计算正交各向异性材料的应力强度因子[A];第十九届玻璃钢/复合材料学术交流会论文集[C];2012年

10 南海顺;王保林;;纳米尺度下表面残余应力对应力强度因子的影响[A];第16届全国疲劳与断裂学术会议会议程序册[C];2012年

相关博士学位论文 前10条

1 席婧仪;水泥基脆性材料不等长裂纹相互作用与扩展规律研究[D];中国矿业大学(北京);2015年

2 代鹏;用塑性修正的应力强度因子幅描述疲劳裂纹扩展[D];上海交通大学;2014年

3 彭波;热力耦合下裂纹与夹杂相互作用近似解研究[D];上海交通大学;2015年

4 赵晋芳;多部位损伤结构应力强度因子算法研究[D];东北大学;2010年

5 刘晓宇;关于裂纹安全评定及TOFD检测标准的研究[D];北京化工大学;2012年

6 高志文;高温超导块材在电磁力作用下的断裂特性理论研究[D];兰州大学;2008年

7 贾宏志;含裂纹结构加固问题中的哈密顿体系方法[D];大连理工大学;2012年

8 赵传宇;CFL加固钢板中表面裂纹扩展规律研究[D];华南理工大学;2013年

9 陈景杰;含裂纹损伤船体结构强度分析方法研究[D];大连理工大学;2011年

10 王立清;工程中含接触问题的孔边裂纹应力强度因子数值研究[D];哈尔滨工业大学;2009年

相关硕士学位论文 前10条

1 张卫星;单晶硅压痕微裂纹扩展力学行为研究[D];昆明理工大学;2015年

2 李城城;含裂纹梭形变截面偏心受压薄壁柱的稳定性研究[D];西安建筑科技大学;2015年

3 叶申;含表面裂纹损伤船体典型结构应力强度因子简化计算方法研究[D];大连理工大学;2015年

4 钟海英;压电与准晶材料中复杂缺陷问题的研究[D];内蒙古师范大学;2015年

5 林志明;钢构件应力强度因子的有限元分析[D];大连海事大学;2014年

6 阚金梅;含裂纹树脂材料应力强度因子及J积分数值模拟研究[D];青岛科技大学;2015年

7 宫经全;三维Ⅰ型和Ⅰ/Ⅱ复合型裂纹应力强度因子的分析[D];南昌航空大学;2015年

8 高尚武;含裂纹超导体的断裂特性分析[D];石家庄铁道大学;2015年

9 叶波;高应变率下断裂韧性试验的数值模拟[D];合肥工业大学;2015年

10 杨朋磊;Nb_3Sn超导股线中芯丝断裂行为的研究[D];兰州大学;2016年

，

本文编号：2143449