文档介绍：万方数据
I新的估算表面裂纹应力强度因子经验公式(1960)-milDyedlL)disibutionction顾乡,·吴志学sess-inteIlsifactor(SIF)for恼㈣恚—餷嬲舢撕GUXiangWUZlli-xueshe锄crackfgue为了评价含裂纹结构的完整性和预测裂纹扩(SIF)SIF法估算得到。对于疲劳裂纹扩展问题,以公式形式SIFSIF式,如半椭圆形表面裂纹的和解如果实际裂纹形状与假设的裂纹形状相吻合,应用蚬浇ḿù蟮丶蚧疭巧计算以及裂纹扩展预测。SIF和疲劳寿命估算等方面口】。然而,当应用基于确SIF产生明显的矛盾,试分析如下。假设疲劳裂纹扩展过程中一直保持半椭圆形状,见图M衷渤方程:’吴志学,男,抚顺人,教授,博士,主要从事结构强度与结构优化等方面的研究呵鷌圯..25720087July工程力学lO-4750(2008)07-0035-05摘要:该文给出了新的估算拉伸和纯弯曲载荷下表面裂纹应力强度因子的经验公式。根据疲劳裂纹扩展的数值模拟结果确定强度因子分布函数;利用按已知应力强度因子分布函数求裂纹形状及相应应力强度因子的方法计算给定尺寸的表面裂纹的应力强度因子;通过对数值结果的曲线回归得到估算表面裂纹应力强度因子经验公式。利用该公式对有限厚度和宽度平板内表面裂纹的应力强度因子进行了估算,并与已知的半椭圆形表面裂纹的应力强度因子解进行了比较。该文结果为估算表面裂纹应力强度因子提供了一种新的途径。关键词:线弹性断裂力学;应力强度因子;有限单元法;表面裂纹;疲劳裂纹扩展03461A葛鑗剩琘抽觥辴瓢矾曲∞’)f-actorfmite;.產悖***@i2259).:一一;修改日期:—.(YOl02)(BB67)J
万方数据
七掣/一矿c￡幕Aao=c[=c0R)ax纰△口··△%痑去△玎浚佗·砻媪盐凭镾公式KcK>1ri的相对位置,见图货鷒、五私直鸨硎綜点和任意点馗玫愕姆ㄏ蛞岳┱怪列峦衷渤上点Ⅳ’【骺!俊900000sin(20)0(3)AKoMSIF比较式褪,可以得出如下结论:SIF狵一”X=ILMr177(92(9椭圆上任意点奈恢每捎刹问莗来确定。1n2半轴长分别为:琧。其中,Ac>0AaAc1考虑到△口和均为无穷小,可以近似认为新椭圆疋上Ⅳ点的参数角和法向夹角与肘点的值相等,则椭圆上任意点的扩展增量△%可以表示为:p)(Aao)a8c数角目无关。也就是说,四分之一椭圆上任意点的0ParisM扩展增量可表示为:SIFCm假设裂纹一直保持为半椭圆形状,当采用两点SIF0SIF够满足单调特性,这一事实表明:上述疲劳裂纹形SIF显的矛盾。许多表面疲劳裂纹形状演化的模拟结果也表明:在某些情况下,表面裂纹形状及其相应的爰偕栊巫戳盐频慕峁溆薪洗蟮钠ú頪。地预测疲劳裂纹形状演化,需要尽可能准确地描述裂纹形状。SIF[9]SIF式。Paris[78]伸和纯弯曲疲劳载荷下表面裂纹扩展进行了数值模拟。根据模拟结果,建议采用如下双参数函数来SIF或。愕腟。指数刀为一变量,依赖于初始裂纹尺寸、当前裂纹几何和载荷形式。为简便起见,这里将指数刀作为仅依赖于载荷形式的常数。进一步对数值模拟结果分析发现,