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铝锂合金材料发展及综合性能评述 预览
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作者 李飘 姚卫星 《航空工程进展》 CSCD 2019年第1期12-20,共9页
在抗疲劳设计等工程应用中,对材料综合性能的准确把握是使用材料进行设计的基础。作为一种航空材料,铝锂合金因具有高比强度、高比刚度的性能而受到青睐,与普通铝合金相比,铝锂合金的各方面性能,包括常规力学性能和疲劳断裂性能,具有独... 在抗疲劳设计等工程应用中,对材料综合性能的准确把握是使用材料进行设计的基础。作为一种航空材料,铝锂合金因具有高比强度、高比刚度的性能而受到青睐,与普通铝合金相比,铝锂合金的各方面性能,包括常规力学性能和疲劳断裂性能,具有独特特征。不同时期研发的铝锂合金产品,其各方面性能也有显著差异。本文通过比较铝锂合金和普通铝合金的性能差异,以及比较不同铝锂合金之间的性能差异,对铝锂合金材料性能发展进行综合评述。通过对铝锂合金发展历程、常规力学性能、疲劳极限和疲劳抗力、疲劳裂纹扩展抗力的分析,给出了结构设计选材的一些建议。 展开更多
关键词 铝锂合金 性能评述 力学性能 疲劳抗力 疲劳裂纹扩展
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基于光滑边域有限元法的二维裂纹扩展分析
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作者 秦剑波 谢伟 王锋 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期47-52,252共7页
为了提高预测裂纹扩展路径的准确性和效率,本文将光滑边域有限元法和虚拟裂纹闭合法相结合,利用常应变三角形单元,获得裂纹尖端处的断裂控制参量应力强度因子,并运用最大拉应力准则求得裂纹在荷载作用下的启裂方向,对裂纹扩展轨迹给出... 为了提高预测裂纹扩展路径的准确性和效率,本文将光滑边域有限元法和虚拟裂纹闭合法相结合,利用常应变三角形单元,获得裂纹尖端处的断裂控制参量应力强度因子,并运用最大拉应力准则求得裂纹在荷载作用下的启裂方向,对裂纹扩展轨迹给出自动跟踪方法;对三个典型二维裂纹扩展模型,预测了裂纹扩展路径,并将结果与参考文献中的结果进行对比,验证方法的有效性与准确性。数值结果表明:该方法具有单元简单、网格尺寸要求低、裂纹尖端处单元不需特殊处理等优点,是分析裂纹扩展问题简洁高效的数值计算方法。 展开更多
关键词 光滑边域有限元法 虚拟裂纹闭合法 最大拉应力准则 疲劳裂纹扩展
2024-T62铝合金疲劳裂纹扩展试验数据的统计分析
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作者 王绪虎 王火平 +1 位作者 王东飞 窦小鹏 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期611-617,共7页
进行了3种应力水平下2024-T62铝合金的疲劳裂纹扩展试验,利用试验数据对疲劳裂纹扩展的分散性进行了统计分析。分析结果表明:2024-T62铝合金的疲劳裂纹扩展试验数据服从对数正态分布;随着载荷循环数的增加,疲劳裂纹尺寸的标准差和变异... 进行了3种应力水平下2024-T62铝合金的疲劳裂纹扩展试验,利用试验数据对疲劳裂纹扩展的分散性进行了统计分析。分析结果表明:2024-T62铝合金的疲劳裂纹扩展试验数据服从对数正态分布;随着载荷循环数的增加,疲劳裂纹尺寸的标准差和变异系数都增大;试验应力水平对疲劳裂纹尺寸的分散性有一定的影响,随着载荷循环数的增加,高应力水平下疲劳裂纹尺寸的标准差大于低应力水平下疲劳裂纹尺寸的标准差,且高应力水平下疲劳裂纹尺寸标准差与变异系数的增加速度比低应力水平下疲劳裂纹尺寸标准差与变异系数的增加速度快;利用疲劳裂纹扩展试验数据使随机疲劳裂纹扩展模型得到了验证。 展开更多
关键词 2024-T62铝合金 疲劳裂纹扩展 分布规律 统计变量 裂纹超越概率
拉伸过载作用下DP780双相钢疲劳裂纹扩展行为
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作者 李松汾 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期82-86,共5页
为了探索汽车行业广泛应用的DP780双相钢疲劳特性,通过在紧凑拉伸试样上加载等幅值载荷进行试验,研究单一拉伸过载时DP780双相钢疲劳裂纹扩展行为。结果表明,随着过载比和过载引起的裂纹长度的增加,裂纹延迟周期数和疲劳寿命都呈现增加... 为了探索汽车行业广泛应用的DP780双相钢疲劳特性,通过在紧凑拉伸试样上加载等幅值载荷进行试验,研究单一拉伸过载时DP780双相钢疲劳裂纹扩展行为。结果表明,随着过载比和过载引起的裂纹长度的增加,裂纹延迟周期数和疲劳寿命都呈现增加的趋势。在施加过载的过程中,在裂纹尖端前方形成了以解理面、撕裂岭、韧窝和孔洞为特征的月牙形的损伤区域。由于裂纹侧翼的过早接触,导致过载恢复后裂纹前沿的断口形貌受损严重。过载下的裂纹分叉对裂纹扩展迟滞效应没有显著的影响。在过载影响区和过载后稳定期均发生裂纹分叉,但分叉并没有延伸到材料内部。 展开更多
关键词 双相钢 疲劳裂纹扩展 过载比 疲劳断口
基于裂纹闭合效应的高载迟滞预测模型修正
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作者 陆云超 杨凤鹏 陈特 《力学季刊》 CSCD 北大核心 2019年第1期64-71,共8页
裂纹闭合效应通常是导致Ⅰ型裂纹扩展在高载作用下发生迟滞效应的主要因素之一.本文采用汽车薄板QSTE340TM材料,针对不同应力比,高载比条件下疲劳裂纹扩展行为进行了实验研究.论文通过断面分析,针对各参数对裂纹闭合效应的具体影响进行... 裂纹闭合效应通常是导致Ⅰ型裂纹扩展在高载作用下发生迟滞效应的主要因素之一.本文采用汽车薄板QSTE340TM材料,针对不同应力比,高载比条件下疲劳裂纹扩展行为进行了实验研究.论文通过断面分析,针对各参数对裂纹闭合效应的具体影响进行了分析讨论,认为裂纹作用区域随裂纹扩展而动态变化,从而提出了一种对有效应力强度因子幅的修正方法.通过在原有模型中引入幂函数形式的动态变量α,表征裂纹闭合效应的作用比例随裂纹长度的动态变化,取得了较好的效果. 展开更多
关键词 裂纹疲劳扩展 高载迟滞 裂纹闭合效应 有效应力强度因子幅
基于粒子滤波的疲劳裂纹扩展和剩余寿命预测实验研究
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作者 严刚 汤剑飞 《实验力学》 CSCD 北大核心 2019年第5期775-782,共8页
本文对应用粒子滤波在线预测疲劳裂纹扩展和剩余寿命进行了实验研究。根据ASTM标准制作了紧凑拉伸(CT)试件,结合MTS疲劳测试系统进行了Q235钢的疲劳裂纹扩展实验。通过将传统的Paris模型嵌入到贝叶斯状态估计的框架中,采用粒子滤波方法... 本文对应用粒子滤波在线预测疲劳裂纹扩展和剩余寿命进行了实验研究。根据ASTM标准制作了紧凑拉伸(CT)试件,结合MTS疲劳测试系统进行了Q235钢的疲劳裂纹扩展实验。通过将传统的Paris模型嵌入到贝叶斯状态估计的框架中,采用粒子滤波方法,结合裂纹张开位移(COD)引伸计不断获得的裂纹监测信息,在线预测未来时刻疲劳裂纹扩展情况并更新剩余寿命。实验结果验证了粒子滤波对疲劳裂纹扩展和剩余寿命在线预测的可行性和有效性,表明粒子滤波不仅能进行在线预测,还能给出预测结果的置信区间;随着监测信息的增多,剩余寿命预测结果的不确定性逐渐减小。 展开更多
关键词 疲劳裂纹扩展 剩余寿命 粒子滤波 在线预测 紧凑拉伸试件
TB5钛合金板试件疲劳破坏过程的宏微观跨尺度数值模拟 预览
7
作者 唐雪松 刘唐 彭旭龙 《长沙理工大学学报:自然科学版》 CAS 2019年第1期73-78,共6页
为了研究TB5钛合金板试件从微观初始缺陷到宏观疲劳断裂全过程中的跨尺度数值模拟问题,以约束应力表征材料的疲劳损伤度,以约束应力区裂纹模型描述材料从微观到宏观的疲劳破坏过程,以应变能密度因子作为宏微观跨尺度疲劳裂纹扩张的控制... 为了研究TB5钛合金板试件从微观初始缺陷到宏观疲劳断裂全过程中的跨尺度数值模拟问题,以约束应力表征材料的疲劳损伤度,以约束应力区裂纹模型描述材料从微观到宏观的疲劳破坏过程,以应变能密度因子作为宏微观跨尺度疲劳裂纹扩张的控制参量,发展了一种宏微观跨尺度疲劳破坏过程的数值模拟方法。在该模型中,可通过疲劳源处材料初始缺陷大小和3个尺度效应函数来表征材料微观因素对疲劳破坏过程的影响。对TB5钛合金光滑板试件(应力集中系数Kt=1)和含切口板试件(Kt=3)进行了数值模拟计算,结果表明,计算S-N曲线与试验S-N曲线能够精准吻合。通过考虑微观效应,其疲劳寿命试验数据的离散性也可由模型计算结果得以体现。 展开更多
关键词 断裂力学 钛合金 S-N曲线 疲劳裂纹扩张 宏微观跨尺度分析 微观效应
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粉末高温合金FGH97疲劳裂纹扩展行为
8
作者 肖磊 朱晓闽 +1 位作者 张高翔 王冲 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1623-1630,共8页
研究了氩气雾化制粉+热等静压工艺成型所制备的粉末高温合金FGH97在650℃下的疲劳裂纹扩展性能,并与俄制旋转电极制粉+热等静压工艺成型的EP741NP合金盘件进行对比;重点分析了不同制粉工艺、氧含量、晶粒度和γ’尺寸等因素对裂纹扩展... 研究了氩气雾化制粉+热等静压工艺成型所制备的粉末高温合金FGH97在650℃下的疲劳裂纹扩展性能,并与俄制旋转电极制粉+热等静压工艺成型的EP741NP合金盘件进行对比;重点分析了不同制粉工艺、氧含量、晶粒度和γ’尺寸等因素对裂纹扩展速率的影响。结果表明:氩气雾化制粉+热等静压工艺制备的FGH97合金试验盘具有比俄制旋转电极制粉+热等静压工艺制备的EP741NP合金盘件更好的疲劳裂纹扩展抗力;分析发现晶粒度对氩气雾化制粉+热等静压工艺制备的试验盘裂纹扩展性能影响较为明显,晶粒度越大,疲劳裂纹扩展速率越低;γ’相尺寸的影响次之,在一定范围内γ’相尺寸增大,疲劳裂纹扩展速率略为降低;而氧含量在100~150μg/g范围内对疲劳裂纹扩展性能无显著影响。 展开更多
关键词 FGH97粉末冶金高温合金 氩气雾化制粉 旋转电极制粉 疲劳裂纹扩展
扩展有限元法在疲劳裂纹扩展模拟中的应用 预览
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作者 张芮晨 《科技创新与应用》 2019年第18期11-13,共3页
随着计算机技术的发展,有限元仿真技术被大量应用于疲劳计算中。然而,在进行疲劳分析时,常规有限元法往往对于网格的划分限制较大,工作量大,效率低。文章采用扩展有限元法对疲劳裂纹扩展进行仿真分析,简化了网格划分过程,并通过与试验... 随着计算机技术的发展,有限元仿真技术被大量应用于疲劳计算中。然而,在进行疲劳分析时,常规有限元法往往对于网格的划分限制较大,工作量大,效率低。文章采用扩展有限元法对疲劳裂纹扩展进行仿真分析,简化了网格划分过程,并通过与试验结果的对比,证明了该方法的准确性。 展开更多
关键词 扩展有限元 疲劳裂纹扩展 仿真分析
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直流电位差法测量316L管道疲劳裂纹扩展的研究 预览
10
作者 许新军 《热处理技术与装备》 2019年第2期62-66,共5页
本文首先介绍了用直流电位差法测量疲劳裂纹长度的基本原理、实现方法及所用的仪表。并采用直流电位法测量系统测试固溶处理的316L电气管道的疲劳裂纹扩展速率。试验结果表明:利用CT试样做降K试验时一定要保证后一阶段的裂纹扩展完全穿... 本文首先介绍了用直流电位差法测量疲劳裂纹长度的基本原理、实现方法及所用的仪表。并采用直流电位法测量系统测试固溶处理的316L电气管道的疲劳裂纹扩展速率。试验结果表明:利用CT试样做降K试验时一定要保证后一阶段的裂纹扩展完全穿过前阶段造成的塑性区域。当裂纹长度的表征值a/W>0.55时,如果K>30 MPa/m疲劳开裂可能偏离试样的平面应变准则较大,所测量到的裂纹扩展速率会有较大误差。1030的降K实验结果和1033的升K实验结果是试样的真正的疲劳裂纹扩展速率。 展开更多
关键词 316L 直流电位差 疲劳裂纹扩展速率
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PE100管材慢速裂纹扩展行为研究
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作者 杜招鑫 董俊华 高炳军 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期196-201,共6页
从PE100管材中直接制取环切圆棒试件(Cracked Round Bar,CRB),根据ISO 18489在不同应力比R=0. 1,0. 2和0. 3下进行疲劳裂纹扩展试验并得到裂纹扩展规律。采用外推法将试验结果外推得到R=1(即表示蠕变)时的裂纹扩展规律。对含有内部环向... 从PE100管材中直接制取环切圆棒试件(Cracked Round Bar,CRB),根据ISO 18489在不同应力比R=0. 1,0. 2和0. 3下进行疲劳裂纹扩展试验并得到裂纹扩展规律。采用外推法将试验结果外推得到R=1(即表示蠕变)时的裂纹扩展规律。对含有内部环向半椭圆表面裂纹缺陷的PE管材进行剩余寿命计算,得到了在50年服役寿命下的最大允许裂纹尺寸和相应的应力强度因子值。 展开更多
关键词 疲劳裂纹扩展 内部环向裂纹 剩余寿命评定 应力强度因子
沉积颗粒对7N01-T6铝合金疲劳裂纹扩展行为的影响 预览
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作者 陈宇强 宋文炜 +3 位作者 潘素平 刘文辉 宋宇锋 张浩 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期1697-1701,共5页
利用自主设计的实验方法,结合疲劳裂纹扩展速率测试以及断口微观形貌观察研究了R=0.1和R=0.5两种应力比下,石墨和氧化铝沉积颗粒对7N01-T6铝合金疲劳裂纹扩展行为的影响。结果表明:在两种应力比条件下,裂纹扩展Ⅰ、Ⅱ阶段中,合金在石墨... 利用自主设计的实验方法,结合疲劳裂纹扩展速率测试以及断口微观形貌观察研究了R=0.1和R=0.5两种应力比下,石墨和氧化铝沉积颗粒对7N01-T6铝合金疲劳裂纹扩展行为的影响。结果表明:在两种应力比条件下,裂纹扩展Ⅰ、Ⅱ阶段中,合金在石墨颗粒环境下的疲劳裂纹扩展速率均最快。当R=0.5时,在裂纹扩展Ⅰ、Ⅱ阶段,合金在氧化铝颗粒环境下的疲劳裂纹扩展速率最慢。当R=0.1时,在应力强度因子ΔK<15MPa·m^1/2阶段,合金在氧化铝颗粒环境下的疲劳裂纹扩展速率最慢,在ΔK=15~30MPa·m^1/2阶段,合金在氧化铝颗粒环境和大气环境下的疲劳裂纹扩展速率相当。石墨颗粒环境下合金疲劳裂纹扩展速率的增加是由于石墨颗粒的润滑作用降低了疲劳卸载过程中的裂纹闭合效应。氧化铝颗粒环境下合金疲劳裂纹扩展速率的降低是由于氧化铝颗粒在断面的沉积增强了疲劳卸载过程中的裂纹闭合效应。 展开更多
关键词 沉积颗粒 铝合金 疲劳裂纹扩展 应力比 微观组织
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考虑残余应力的加筋板结构疲劳裂纹应力强度因子计算方法研究 预览
13
作者 王艺陶 冯国庆 任慧龙 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2019年第7期831-842,共12页
文章基于温度梯度法对焊接残余应力分布进行了模拟。通过对有限元网格划分规则的讨论,确定了数值模拟过程中应力强度因子计算的最佳方案,同时,采用Green函数法以及Faulkner模型给出了残余应力作用下应力强度因子的理论值。通过有限元模... 文章基于温度梯度法对焊接残余应力分布进行了模拟。通过对有限元网格划分规则的讨论,确定了数值模拟过程中应力强度因子计算的最佳方案,同时,采用Green函数法以及Faulkner模型给出了残余应力作用下应力强度因子的理论值。通过有限元模拟与理论计算的结果比较,验证了常规载荷以及残余应力作用下,含中心裂纹平板以及含初始裂纹加筋板结构应力强度因子计算结果的准确性,建立了考虑残余应力影响的结构裂纹扩展模拟流程。最后,通过拉伸载荷下加筋板裂纹扩展模型试验对数值计算方法进行了验证,为加筋板结构裂纹扩展规律研究以及裂纹扩展寿命预报奠定了基础。 展开更多
关键词 残余应力 疲劳裂纹扩展 数值模拟 应力强度因子 试验验证
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球扁钢疲劳裂纹扩展的实验及数值预报方法 预览
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作者 党之凡 乐京霞 毛文刚 《船舶力学》 CSCD 北大核心 2018年第7期873-881,共9页
球扁钢被广泛用于船舶和桥梁等钢结构,掌握其疲劳裂纹扩展规律对准确预报结构疲劳寿命有着重要的意义。该文基于表面裂纹名义开口位移(NCOD)的测量数据,对全尺寸船用球扁钢三维疲劳裂纹形状进行了预报;并利用二维Paris公式,采用有限元... 球扁钢被广泛用于船舶和桥梁等钢结构,掌握其疲劳裂纹扩展规律对准确预报结构疲劳寿命有着重要的意义。该文基于表面裂纹名义开口位移(NCOD)的测量数据,对全尺寸船用球扁钢三维疲劳裂纹形状进行了预报;并利用二维Paris公式,采用有限元数值分析方法,对裂纹扩展过程进行了预报;最后通过船舶节点的疲劳试验,验证了该疲劳裂纹预报方法的可行性。文中提出的疲劳裂纹扩展预报方法可为球扁钢的失效判据提供参考依据。 展开更多
关键词 球扁钢 裂纹开口位移 疲劳裂纹扩展 疲劳试验
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一种基于低周疲劳特性的含缺陷车轴剩余寿命预测模型 预览 被引量:1
15
作者 王玉光 吴圣川 +2 位作者 李忠文 周平宇 马利军 《铁道学报》 CSCD 北大核心 2018年第11期27-32,共6页
车轴几何约束和外部环境的特殊性,使得压装部、卸荷槽及过渡圆角易于形成缺陷或者微裂纹,该缺陷或微裂纹已成为高速列车运营的重大安全威胁。深入研究微裂纹的演变规律,准确预测含缺陷车轴的剩余强度和寿命,制定出合理、经济的无损检测... 车轴几何约束和外部环境的特殊性,使得压装部、卸荷槽及过渡圆角易于形成缺陷或者微裂纹,该缺陷或微裂纹已成为高速列车运营的重大安全威胁。深入研究微裂纹的演变规律,准确预测含缺陷车轴的剩余强度和寿命,制定出合理、经济的无损检测周期,迫在眉睫。基于平面应力Ⅰ型裂纹尖端修正的RKE奇异场和循环塑性应变能准则,考虑应变硬化材料的小范围屈服行为,通过引入适用于正负应力比的裂纹闭合函数实现对裂纹闭合与近门槛区行为的模拟,提出一种基于材料低周疲劳特性的伤损车轴疲劳裂纹扩展寿命模型。结果表明,该模型的预测曲线与不同厚度标准试样得到的疲劳开裂数据吻合良好,可以用于承受典型旋转弯曲加载的铁路车轴的剩余寿命预测。 展开更多
关键词 高速列车 疲劳裂纹扩展 低周疲劳 损伤容限设计 裂纹闭合行为
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时效状态对7020铝合金疲劳性能的影响 预览
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作者 王勇 唐建国 +5 位作者 邓运来 林化强 单朝军 张勇 刘胜胆 叶凌英 《中南大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2018年第11期2684-2691,共8页
研究不同时效状态下7020铝合金的疲劳强度及疲劳裂纹扩展性能,并分别利用透射电镜和扫描电镜对合金的显微组织及疲劳断口进行观察分析。研究结果表明:欠时效、峰时效和过时效3种时效态合金在循环数为107次时的条件疲劳极限分别为131,114... 研究不同时效状态下7020铝合金的疲劳强度及疲劳裂纹扩展性能,并分别利用透射电镜和扫描电镜对合金的显微组织及疲劳断口进行观察分析。研究结果表明:欠时效、峰时效和过时效3种时效态合金在循环数为107次时的条件疲劳极限分别为131,114和127MPa;欠时效合金具有最低的疲劳裂纹扩展速率,峰时效合金的疲劳裂纹扩展速率最高;随着时效程度加大,过时效合金的疲劳裂纹扩展性能有所改善;欠时效合金中可切过的GP区增加位错滑移的可逆性并促进裂纹的偏折,而峰时效合金中主要为η'相,不可切过的η'相以及较大的晶内和晶界无析出带(PFZ)之间的强度差导致疲劳裂纹容易萌生和扩展;过时效合金晶内晶界强度差减小以及相关的裂纹闭合机制使其疲劳性能得到改善。 展开更多
关键词 7020铝合金 时效 疲劳强度 疲劳裂纹扩展
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钢筋蚀坑对其疲劳断裂特性的影响 预览
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作者 卫军 刘康 +1 位作者 张依如 梁家熙 《建筑材料学报》 CSCD 北大核心 2018年第5期749-753,760共6页
基于降载勾线法,对人工钻孔模拟蚀坑的3根HPB300钢筋试件开展了疲劳裂纹扩展试验,并结合FRANC3D软件对钢筋疲劳裂纹扩展规律进行了数值分析.在此基础上,以不同应力幅值对12种尺寸的半椭圆形蚀坑钢筋模型的裂纹扩展过程进行了数值分析.... 基于降载勾线法,对人工钻孔模拟蚀坑的3根HPB300钢筋试件开展了疲劳裂纹扩展试验,并结合FRANC3D软件对钢筋疲劳裂纹扩展规律进行了数值分析.在此基础上,以不同应力幅值对12种尺寸的半椭圆形蚀坑钢筋模型的裂纹扩展过程进行了数值分析.结果表明:钢筋裂纹扩展速率前期缓慢增长,后期迅速增大;初始裂纹深度较大的钢筋疲劳寿命明显缩短;初始裂纹深宽比越大的钢筋疲劳寿命越短;应力幅值增大会使缺陷钢筋疲劳寿命缩短,并且初始裂纹深宽比越大的钢筋,其后期裂纹扩展速率增长越快,疲劳寿命缩短越明显. 展开更多
关键词 降载勾线法 蚀坑 疲劳裂纹扩展 FRANC3D 数值分析 疲劳寿命
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Fatigue behavior of high-entropy alloys: A review
18
《中国科学:技术科学英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2018年第2期168-178,共11页
关键词 疲劳行为 合金设计 评论 疲劳性质 HEA 国内产品 统计建模
三种组织TC17合金的疲劳裂纹扩展行为
19
作者 张赛飞 曾卫东 +2 位作者 龙雨 李欣 徐建伟 《稀有金属材料与工程》 CSCD 北大核心 2018年第12期3741-3747,共7页
通过对TC17合金进行常规锻造、β锻造和“二次锻造”工艺,获得了等轴组织、网篮组织和球化组织3种典型微观组织,测试了不同显微组织对TC17合金疲劳裂纹扩展速率的影响。结果表明,显微组织对TC17合金的疲劳裂纹扩展速率具有显著影响,网... 通过对TC17合金进行常规锻造、β锻造和“二次锻造”工艺,获得了等轴组织、网篮组织和球化组织3种典型微观组织,测试了不同显微组织对TC17合金疲劳裂纹扩展速率的影响。结果表明,显微组织对TC17合金的疲劳裂纹扩展速率具有显著影响,网篮组织的抗裂纹扩展能力最优,球化组织次之,等轴组织最差;断口分析表明,该合金的抗裂纹扩展能力与组织中的裂纹偏折和分叉密切相关。基于线弹性断裂力学和Paris公式,建立了3种典型组织TC17合金的疲劳裂纹扩展寿命预测模型,对预测模型的分析发现,高韧性组织具有显著较高的临界裂纹长度,而在裂纹扩展寿命方面,高韧性组织的优势并不十分明显。长裂纹扩展寿命仅占疲劳总寿命的极小部分,因而控制裂纹起始(形核和短裂纹扩展)更为重要,提高抗疲劳裂纹扩展能力的意义在于提高临界裂纹长度。 展开更多
关键词 TC17合金 疲劳裂纹扩展 等轴组织 网篮组织 球化组织
先进铝锂合金层板疲劳裂纹扩展分层行为 预览 被引量:1
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作者 黄啸 黄颐 刘建中 《航空材料学报》 CSCD 北大核心 2018年第4期130-136,共7页
纤维金属层板的分层形状和尺寸对于研究其疲劳裂纹扩展行为具有至关重要的作用。为了研究一种先进铝锂合金层板在疲劳裂纹扩展过程中的分层行为,本研究通过有限元分析获得试样表面应变接近于0区域的尺寸与实际分层区域尺寸的计算关系式... 纤维金属层板的分层形状和尺寸对于研究其疲劳裂纹扩展行为具有至关重要的作用。为了研究一种先进铝锂合金层板在疲劳裂纹扩展过程中的分层行为,本研究通过有限元分析获得试样表面应变接近于0区域的尺寸与实际分层区域尺寸的计算关系式,将数字图像关联技术(DIC)实时获取的试样表面应变数据与实际分层结果进行关联,并通过不同铺层结构、切口尺寸、裂纹长度下的分层尺寸数据对该方法进行验证,实现先进铝锂合金层板疲劳裂纹扩展实验中分层行为的实时监测。结果表明,该方法具有优异的适用性、经济性和数据一致性。 展开更多
关键词 先进铝锂合金层板 分层 疲劳裂纹扩展 数字图像关联技术(DIC) 有限元法
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