导读:本文包含了疲劳裂纹扩展寿命模型论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:裂纹,疲劳,寿命,载荷,荷载,模型,力学。
疲劳裂纹扩展寿命模型论文文献综述
成应晋,王涛,薛钢,王任甫[1]（2019）在《10Ni5CrMoV钢及其焊接接头Paris模型参数统计及疲劳裂纹扩展寿命预测》一文中研究指出对10Ni5CrMoV钢及其接头疲劳裂纹扩展过程采用Paris模型进行拟合,并对参数c和m进行统计分析,结果表明,拟合得到的c和m与疲劳寿命吻合较好,lgc和m均符合正态分布,且具有良好的线性关系而疲劳裂纹扩展寿命呈成布尔分布。(本文来源于《材料开发与应用》期刊2019年01期）
张弦[2]（2017）在《基于子模型法的跨线天桥疲劳裂纹扩展及剩余寿命评估研究》一文中研究指出随着我国高铁建设的不断提速,越来越多的高铁车站正在建设或已经建成,跨线人行天桥作为高铁车站的一项基础设施,在旅客分流和保证旅客进站安全方面有着举足轻重的作用。在一些叁四线城市,为了提高高铁的运行效率,存在高铁列车不停靠而直接过站的情况,当列车高速通过天桥时,列车引起的风荷载会导致跨线天桥产生较大振动,由于跨线天桥在制作、运输和焊接的过程中,不可避免的会产生裂纹,这些微小裂纹在列车风荷载的反复作用下会不断扩展直至构件突然断裂,这对旅客的出行安全造成了严重威胁,因此研究跨线天桥在列车风荷载作用下疲劳裂纹的扩展及其疲劳剩余寿命对于保证天桥结构自身安全和正常使用,减轻国民经济损失和人员伤亡十分必要。基于上述思想,本文以株洲西站跨线人行天桥为实际工程背景,对高铁列车通过跨线天桥时天桥的动应力响应分析、疲劳裂纹模拟和裂纹扩展剩余寿命评估进行了深入系统的研究。根据国内外对于跨线人行天桥疲劳裂纹扩展及剩余寿命评估的研究进展与成果,并结合目前研究的实际,本文主要进行了以下几个方面的工作:(1)利用CFD前处理程序GAMBIT建立计算区域整体模型和列车模型,并采用滑移网格技术对计算区域进行网格划分,实现对列车通过时的动态模拟,进而得到高铁列车通过跨线天桥时作用在天桥不同位置处的风压时程。(2)采用基于子模型法的结构多尺度分析方法,建立了包括跨线天桥整体壳体模型和含裂纹横梁实体子模型在内的跨线天桥结构多尺度有限元模型,并采用1/4中点法来对裂纹尖端应力的奇异性进行模拟。(3)对跨线天桥整体壳体模型和实体子模型进行动力响应分析,利用雨流计数法提取横梁实体子模型边界处的循环应力幅,分组后将其施加到不同裂纹长度的实体子模型上(30组),建立不同裂纹长度裂纹尖端的应力强度因子幅库。(4)根据断裂力学疲劳裂纹扩展剩余寿命评估理论,利用MATLAB软件根据Paris公式进行编程,计算出不同初始裂纹长度和不同列车时速下跨线天桥疲劳裂纹扩展的剩余寿命,并进行对比分析。综上所述,本文将基于子模型法的结构多尺度有限元分析方法与基于断裂力学的疲劳裂纹扩展剩余寿命评估理论相结合,建立了跨线天桥疲劳裂纹扩展及其剩余寿命评估的系统有效方法,进而确定天桥在列车风荷载作用下的疲劳剩余寿命,这对于保证跨线人行天桥的安全服役、特重大事故的预防和降低维修检测费用,具有十分重要的意义。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2017-04-01）
郭小华,李亚智,冯盼盼,耿伟杰[3]（2016）在《随机载荷谱下疲劳裂纹扩展寿命模型》一文中研究指出工程结构在服役中承受随机交变载荷。结构的疲劳裂纹扩展寿命不仅与载荷大小有关,而且和载荷的作用顺序有关。裂纹在高载后的低载循环中,其扩展速率会明显降低,这种现象称为超载迟滞。研究超载迟滞机理对预测结构在随机载荷谱下的疲劳裂纹扩展寿命具有重要意义。对2A12-T4铝合金板M(T)试件进行五种载荷类型的疲劳裂纹扩展试验,以观察裂纹在各种超载条件下的扩展规律。试验结果表明,施加拉伸超载后,裂纹扩展出现迟滞,且拉伸超载比越大,迟滞越明显;施加压缩超载后,裂纹扩展出现短暂的加速,随后即恢复正常的扩展速率;正/负应力比下,裂纹在拉压超载后的扩展规律具有一致性,即压缩超载对拉伸超载所产生的迟滞效应具有削弱作用,且压缩超载越大,对迟滞的削弱越明显;当压缩超载的绝对值等于甚至大于拉伸超载时,裂纹扩展依然存在迟滞:超载迟滞存在延迟,施加拉伸超载后,裂纹扩展速率逐渐降低到最小值,随后又缓步回升至正常水平。在广义Willenborg模型的基础上,根据塑性诱发裂纹闭合机理和残余应力模型,在基本模型中引入压载荷影响因子和延迟迟滞修正函数。分别用广义Willenborg模型和修正模型计算试件在随机载荷谱下的疲劳裂纹扩展寿命,并与试验结果进行对比。结果表明,广义Willenborg模型的计算值均比试验值大,计算结果偏危险,且误差均大于10%;修正模型的计算值均比试验值小,计算结果偏安全,且误差均小于10%。拉伸超载使裂纹尖端产生大的塑性区,卸载后塑性区内存在残余压应力。同时,随着裂纹的进一步扩展,裂纹尾迹场的残余塑性变形比低载循环时大,卸载时,裂纹面更早发生闭合,裂纹尖端张开应力水平升高,有效应力范围减小,故裂纹扩展速率减小,产生迟滞。而压缩超载的作用与拉伸超载相反,故对超载迟滞具有削弱作用。但压缩超载不能完全抵消拉伸超载所引起的迟滞效应。在广义Willenborg模型中引入压载荷影响因子和延迟迟滞修正函数后,修正模型的计算误差减小,且计算结果偏安全,具有工程适用性,表明对模型的修正是合理的。(本文来源于《第十八届全国疲劳与断裂学术会议论文摘要集》期刊2016-04-15）
施伟,黄小平,崔维成[4]（2008）在《基于疲劳裂纹扩展率单一曲线模型的疲劳寿命预测》一文中研究指出基于疲劳裂纹扩展率单一曲线模型对铝合金D16CzATWH等在不同加载次序下的疲劳裂纹扩展行为进行了预测。通过与已有文献试验数据和NASGRO条带屈服模型的计算结果进行比较,发现本模型的预测结果和试验数据符合得较好,并能解释NASGRO模型不易解决的过载迟滞效应。同时该模型需要的参数相对较少且易于确定,因此该模型有良好的工程适用性。模型中载荷效应指数与过载频率以及过载幅度相关,它的取值对预测结果有显着影响。(本文来源于《船舶力学》期刊2008年02期）
邹小理[5]（2005）在《随机荷载下疲劳裂纹扩展寿命的统计模型》一文中研究指出根据断裂力学和随机过程理论,提出了一个随机荷载作用下疲劳裂纹扩展的统计模型。在基于应变能密度因子变程的确定性疲劳裂纹扩展速率公式中引入材料内在的分散性和外部荷载的随机性,将疲劳裂纹扩展近似为连续型马尔可夫过程。应用随机平均法导出了裂纹扩展过程转移概率满足的向后Fokker-Planck方程,并得出相应的边界条件。采用本征函数法进行求解,以收敛的无穷级数表示出疲劳裂纹扩展寿命的分布函数。作为一个算例,具体计算出疲劳裂纹扩展寿命的分布密度曲线。(本文来源于《工程力学》期刊2005年S1期）
何玉怀,刘绍伦[6]（2000）在《金属间化合物IC10合金热/机械疲劳裂纹扩展寿命预测模型及应用研究》一文中研究指出对高推重比航空发动机热端部件候选材料Ni_3Al金属间化合物IC10定向凝固高温合金进行了450℃～990℃热/机械疲劳裂纹扩展行为的试验研究。分别研究了相位角、保持时间、温度、频率对IC10合金裂纹扩展行为的影响。并建立了热/机械疲劳裂纹扩展速率预测模型。研究发现:温度的升高和频率的降低均会加速裂纹扩展;同相位热/机械疲劳裂纹扩展速率大于反相位热/机械疲劳裂纹扩展速率,而且它们两者介于最大温度和最小温度的等温疲劳裂纹扩展速率之间;载荷保持加速裂纹扩展。在试验结果的基础之上,针对IC10合金建立了一个由两个分量组成的热/机械疲劳扩展速率线性累积模型,并应用该模型对两个验证试验进行了检验,结果表明,该线性累积模型预测结果与试验数据吻合得很好。(本文来源于《疲劳与断裂2000——第十届全国疲劳与断裂学术会议论文集》期刊2000-12-01）
郭亚军,吴学仁[7]（1998）在《纤维金属层板疲劳裂纹扩展速率与寿命预测的唯象模型》一文中研究指出以纤维金属层板疲劳裂纹稳定扩展的特性为基础，提出了纤维金属层板等效裂纹长度（ｌ０）的概念，导出了纤维金属层板疲劳过程中的有效应力强度因子方程，建立了纤维金属层板等幅疲劳下疲劳裂纹扩展速率与寿命预测的唯象模型。它不仅适用于中心裂纹，同时也适用于边缘裂纹。用唯象模型对２／１ＧＬＡＲＥ和３／２ＧＬＡＲＥ层板的ＣＣＴ试样和ＳＥＮＴ试样进行了寿命预测，并与试验结果进行了对比。当裂纹从锯切裂纹尖端扩展到试样宽度的８０％时，对于ＧＬＡＲＥ层板的ＣＣＴ试样，２／１ＧＬＡＲＥ层板的预测寿命与实测寿命之比为１．０５，３／２ＧＬＡＲＥ层板的预测寿命与实测寿命之比为１．０７。对于ＧＬＡＲＥ层板的ＳＥＮＴ试样，预测寿命与实测寿命之比为１．１２。唯象模型不仅预测结果可靠，精度高，而且都是解析运算，非常方便。唯象模型的提出使得纤维金属层板的疲劳裂纹扩展速率和寿命的预测变得跟金属材料一样方便，因此具有重要的工程应用价值。(本文来源于《航空学报》期刊1998年03期）
邹小理,樊蔚勋,刘英卫[8]（1997）在《疲劳裂纹扩展寿命的随机模型》一文中研究指出结合断裂力学的概念和随机过程理论，将疲劳裂纹扩展近似为连续型马尔可夫过程．对于相应的向后Fokker－Plank方程和边界条件，采用本征函数法进行求解，以收敛的无穷级教形式表示出给定临界裂纹尺寸下疲劳扩展寿命的分布函数．对两组实验数据，应用该文的方法进行了具体计算，理论结果和实验吻和良好．(本文来源于《固体力学学报》期刊1997年02期）
董聪,夏人伟[9]（1994）在《疲劳裂纹扩展寿命预测概率模型》一文中研究指出根据随机载荷谱作用下复杂构件危险部位疲劳裂纹扩展速率的随机特性，采用同步跟踪自校验算法，建立了用于复杂构件疲劳裂纹扩展寿命预测的概率模型。采用该模型用Monte－Carlo有限元混合方法做了多钉多层板复杂接头疲劳裂纹扩展寿命计算机仿真试验，给出了该构件疲劳全寿命分布规律。(本文来源于《强度与环境》期刊1994年04期）
疲劳裂纹扩展寿命模型论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
随着我国高铁建设的不断提速,越来越多的高铁车站正在建设或已经建成,跨线人行天桥作为高铁车站的一项基础设施,在旅客分流和保证旅客进站安全方面有着举足轻重的作用。在一些叁四线城市,为了提高高铁的运行效率,存在高铁列车不停靠而直接过站的情况,当列车高速通过天桥时,列车引起的风荷载会导致跨线天桥产生较大振动,由于跨线天桥在制作、运输和焊接的过程中,不可避免的会产生裂纹,这些微小裂纹在列车风荷载的反复作用下会不断扩展直至构件突然断裂,这对旅客的出行安全造成了严重威胁,因此研究跨线天桥在列车风荷载作用下疲劳裂纹的扩展及其疲劳剩余寿命对于保证天桥结构自身安全和正常使用,减轻国民经济损失和人员伤亡十分必要。基于上述思想,本文以株洲西站跨线人行天桥为实际工程背景,对高铁列车通过跨线天桥时天桥的动应力响应分析、疲劳裂纹模拟和裂纹扩展剩余寿命评估进行了深入系统的研究。根据国内外对于跨线人行天桥疲劳裂纹扩展及剩余寿命评估的研究进展与成果,并结合目前研究的实际,本文主要进行了以下几个方面的工作:(1)利用CFD前处理程序GAMBIT建立计算区域整体模型和列车模型,并采用滑移网格技术对计算区域进行网格划分,实现对列车通过时的动态模拟,进而得到高铁列车通过跨线天桥时作用在天桥不同位置处的风压时程。(2)采用基于子模型法的结构多尺度分析方法,建立了包括跨线天桥整体壳体模型和含裂纹横梁实体子模型在内的跨线天桥结构多尺度有限元模型,并采用1/4中点法来对裂纹尖端应力的奇异性进行模拟。(3)对跨线天桥整体壳体模型和实体子模型进行动力响应分析,利用雨流计数法提取横梁实体子模型边界处的循环应力幅,分组后将其施加到不同裂纹长度的实体子模型上(30组),建立不同裂纹长度裂纹尖端的应力强度因子幅库。(4)根据断裂力学疲劳裂纹扩展剩余寿命评估理论,利用MATLAB软件根据Paris公式进行编程,计算出不同初始裂纹长度和不同列车时速下跨线天桥疲劳裂纹扩展的剩余寿命,并进行对比分析。综上所述,本文将基于子模型法的结构多尺度有限元分析方法与基于断裂力学的疲劳裂纹扩展剩余寿命评估理论相结合,建立了跨线天桥疲劳裂纹扩展及其剩余寿命评估的系统有效方法,进而确定天桥在列车风荷载作用下的疲劳剩余寿命,这对于保证跨线人行天桥的安全服役、特重大事故的预防和降低维修检测费用,具有十分重要的意义。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
疲劳裂纹扩展寿命模型论文参考文献
[1].成应晋,王涛,薛钢,王任甫.10Ni5CrMoV钢及其焊接接头Paris模型参数统计及疲劳裂纹扩展寿命预测[J].材料开发与应用.2019
[2].张弦.基于子模型法的跨线天桥疲劳裂纹扩展及剩余寿命评估研究[D].武汉理工大学.2017
[3].郭小华,李亚智,冯盼盼,耿伟杰.随机载荷谱下疲劳裂纹扩展寿命模型[C].第十八届全国疲劳与断裂学术会议论文摘要集.2016
[4].施伟,黄小平,崔维成.基于疲劳裂纹扩展率单一曲线模型的疲劳寿命预测[J].船舶力学.2008
[5].邹小理.随机荷载下疲劳裂纹扩展寿命的统计模型[J].工程力学.2005
[6].何玉怀,刘绍伦.金属间化合物IC10合金热/机械疲劳裂纹扩展寿命预测模型及应用研究[C].疲劳与断裂2000——第十届全国疲劳与断裂学术会议论文集.2000
[7].郭亚军,吴学仁.纤维金属层板疲劳裂纹扩展速率与寿命预测的唯象模型[J].航空学报.1998
[8].邹小理,樊蔚勋,刘英卫.疲劳裂纹扩展寿命的随机模型[J].固体力学学报.1997
[9].董聪,夏人伟.疲劳裂纹扩展寿命预测概率模型[J].强度与环境.1994
论文知识图
