共线双裂纹应力强度因子计算方法
发布时间：2020-09-09 21:52
为了在工程中快速准确地估算含共线双裂纹平板表面及最大裂纹深度位置的应力强度因子,提出一种基于裂纹表面最大张口位移估算三维体表面共线双裂纹沿表面及深度方向应力强度因子的新方法.该方法首先以三维体表面单裂纹沿表面和深度方向应力强度因子为基础,通过简单修正,提出了共线双裂纹应力强度因子的计算模型;然后基于有限元数值模拟,考虑了共线双裂纹的间距、裂纹形状比和裂纹长度比等因素对修正系数的影响,建立了多种情况下共线双裂纹应力强度因子的修正系数的量化模型;最后得到了适合工程应用的基于裂纹表面最大张口位移估算共线双裂纹应力强度因子的简便方法.
【部分图文】：
为裂纹表面及深度方向的应力强度因子是实际工程最为关注的问题，所以本研究对共线双裂纹表面点及深度点的应力强度因子进行研究．以２０节点６面体单元建立的有限元模型为基础，通过数值模拟，确定共线双裂纹有限平板表面点及最大深度点的应力强度因子与裂纹表面最大张口位移之间的对应关系，建立了基于裂纹表面最大张口位移估算共线双裂纹应力强度因子的简便方法．１共线双裂纹应力强度因子计算方法本研究中的裂纹最大张口位移指裂纹法向最大张口位移；应力强度因子指Ｉ型应力强度因子．图１为含单个表面裂纹有限平板模型，图中：ａ为裂纹半长；ｂ为裂纹深度；Ｔ为板厚；Ｌ为平板半长；Ｗ为平板半宽．针对图１在均匀拉伸载荷作图１平板半模型用下裂纹表面最大张口位移与裂纹表面点和深度点应力强度因子的对应关系［１１］，有关系式Ｋｓｕｒ＝Ｅi幡校矗ǎ保蹋玻﹊幔幡ぃ眨螅酰颍妫螅酰颍唬耍椋睿剑舏幡校矗ǎ保蹋玻﹊幔猞ぃ眨螅酰颍妫椋頿舙膒疲ǎ保┦街校海耍螅酰蛭砻姘胪衷擦盐票砻娴愦ταη慷纫蜃樱唬耍椋钗砻姘胪衷擦盐粕疃鹊愦ταη慷纫蜃樱沪ぃ眨螅酰蛭盐票砻孀畲笳趴谖灰疲沪涛此杀龋唬盼阅Ａ浚唬妫螅酰蚝停妫椋罘直鹞チ盐票砻娴慵吧疃鹊愦ταη慷纫蜃有拚凳妫螅酰蚝停妫椋畹木咛灞泶锸轿妫螅酰颍剑埃梗玻担埃常常叮ǎ猓裕埃保福常ǎ猓幔埃常罚叮ǎ猓裕玻埃保罚常ǎ猓幔玻保叮担叮ǎ猓幔ǎ猓
本文编号：2815519
【部分图文】：
为裂纹表面及深度方向的应力强度因子是实际工程最为关注的问题，所以本研究对共线双裂纹表面点及深度点的应力强度因子进行研究．以２０节点６面体单元建立的有限元模型为基础，通过数值模拟，确定共线双裂纹有限平板表面点及最大深度点的应力强度因子与裂纹表面最大张口位移之间的对应关系，建立了基于裂纹表面最大张口位移估算共线双裂纹应力强度因子的简便方法．１共线双裂纹应力强度因子计算方法本研究中的裂纹最大张口位移指裂纹法向最大张口位移；应力强度因子指Ｉ型应力强度因子．图１为含单个表面裂纹有限平板模型，图中：ａ为裂纹半长；ｂ为裂纹深度；Ｔ为板厚；Ｌ为平板半长；Ｗ为平板半宽．针对图１在均匀拉伸载荷作图１平板半模型用下裂纹表面最大张口位移与裂纹表面点和深度点应力强度因子的对应关系［１１］，有关系式Ｋｓｕｒ＝Ｅi幡校矗ǎ保蹋玻﹊幔幡ぃ眨螅酰颍妫螅酰颍唬耍椋睿剑舏幡校矗ǎ保蹋玻﹊幔猞ぃ眨螅酰颍妫椋頿舙膒疲ǎ保┦街校海耍螅酰蛭砻姘胪衷擦盐票砻娴愦ταη慷纫蜃樱唬耍椋钗砻姘胪衷擦盐粕疃鹊愦ταη慷纫蜃樱沪ぃ眨螅酰蛭盐票砻孀畲笳趴谖灰疲沪涛此杀龋唬盼阅Ａ浚唬妫螅酰蚝停妫椋罘直鹞チ盐票砻娴慵吧疃鹊愦ταη慷纫蜃有拚凳妫螅酰蚝停妫椋畹木咛灞泶锸轿妫螅酰颍剑埃梗玻担埃常常叮ǎ猓裕埃保福常ǎ猓幔埃常罚叮ǎ猓裕玻埃保罚常ǎ猓幔玻保叮担叮ǎ猓幔ǎ猓
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