基于模态频率的V型缺口梁裂纹扩展速率模型

发布时间：2022-11-05 11:44

　　针对机械结构裂纹扩展预测问题,研究了基于模态频率下降率的V型缺口梁裂纹扩展速率模型。设计了V型缺口梁的疲劳裂纹扩展实验系统,完成了4个试件的模态频率和裂纹扩展实验测试。基于实验结果,讨论了影响V型缺口梁裂纹扩展行为的因素,应用Pairs模型拟合了V型缺口梁的裂纹扩展速率方程,探讨了模态频率下降率与应力强度因子的关系。结合模态频率下降率与裂纹扩展长度及循环加载次数的关系,建立了基于模态频率下降率的裂纹扩展速率模型。结果表明,V型缺口梁的裂纹扩展速率随模态频率下降率增加单调递增,裂纹尖端的应力强度因子幅值也随模态频率下降率增加单调递增,基于模型预测的裂纹扩展速率与实验结果基本吻合。所提出的基于模态频率的裂纹扩展速率模型有助于梁的裂纹扩展监测。 

【文章页数】：8 页

【文章目录】：
1 引言
2 实验系统
    2.1 实验件
    2.2 实验方法
3 结果与讨论
    3.1 实验结果
    3.2 裂纹扩展路径
    3.3 基于Paris模型的裂纹扩展速率分析
    3.4 基于模态频率的裂纹扩展速率模型
    3.5 模型验证
4 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]蒙皮裂纹点阵夹芯梁振动特性分析及裂纹识别[J]. 陈建恩,施月奇,刘军,葛为民,王肖锋.  振动与冲击. 2018(05)
[2]含旋转运动效应裂纹梁横向振动特性的研究[J]. 杨鄂川,李映辉,赵翔,秦营.  应用力学学报. 2017(06)
[3]含预制裂纹L形梁柱试件动态断裂过程[J]. 李清,薛耀东,于强,徐文龙,韦贵华.  爆炸与冲击. 2018(03)
[4]冲击载荷下含空孔三点弯曲梁的动态断裂行为[J]. 岳中文,胡庆文,王煦,张旺.  实验力学. 2017(04)
[5]基于移动有限元法的裂纹梁振动分析[J]. 梁岗,曹沛,唐炯,沈晴,李心爽.  动力学与控制学报. 2017(02)
[6]含多条裂纹梁的模态与振动疲劳寿命分析[J]. 马一江,陈国平.  振动.测试与诊断. 2017(02)
[7]基于固有频率的呼吸式裂纹梁损伤识别方法[J]. 刘文光,郭隆清,贺红林,颜龙.  中国机械工程. 2017(06)
[8]含裂纹梁非线性静动力特性及简化动力学建模[J]. 陈岩,王平,余飞,毛鹏程,关振群.  计算力学学报. 2016(02)
[9]共振条件下的裂纹梁振动与裂纹扩展耦合分析[J]. 崔韦,王建军.  推进技术. 2014(10)
[10]弹性梁损伤识别模态应变能法[J]. 刘文光,李俊,严铖,贺红林.  中国机械工程. 2014(12)



本文编号：3702542