疲劳裂纹扩展前缘形貌分析及数值模拟

论文摘要

为研究疲劳裂纹扩展过程中裂纹前缘形貌的变化规律,按照试验标准设计2024HDT铝合金断裂韧度试验,获取疲劳裂纹前缘形貌;通过有限元仿真研究了裂纹前缘应力强度因子的分布规律,对裂纹前缘形状进行数值模拟。结果表明:贯穿厚度平面裂纹将首先由试样缺口根部的中心层部位启裂,裂纹前缘在疲劳扩展过程中由初始直裂纹演变为椭圆形前缘裂纹。

论文目录

• 1 材料及试验条件
•   1.1 试样
•   1.2 试验方法
• 2 疲劳裂纹前缘形貌及分析
• 3 疲劳裂纹前缘形貌的数值拟合
• 4 数值方法预测裂纹前缘形状
•   4.1 模型计算方法
•     4.1.1 建立完整的有限元模型
•     4.1.2 引入裂纹
•     4.1.3 执行有限元计算
•     4.1.4 裂纹扩展预测
•     4.1.5 继续执行有限元计算
•   4.2 CT试样的数值模型
•   4.3 计算应力强度因子
•   4.4 裂纹前缘形状预测
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 白树伟,姜楠,樊俊玲,童明波

关键词: 铝合金,裂纹形貌,应力强度因子,疲劳

来源: 科学技术与工程 2019年01期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 航空航天科学与工程

单位: 南京航空航天大学飞行器先进设计技术国防重点学科实验室,中国飞机强度研究所

基金: 国家自然科学基金(51601175)资助

分类号: V215.6

页码: 256-260

总页数: 5

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