工程實(shí)際中,疲勞斷裂是最主要的失效形式之一。由于疲勞失效過程中并沒有明顯的征兆,往往會(huì)帶來災(zāi)難性的后果和巨大的經(jīng)濟(jì)損失,因此疲勞失效問題備受人們關(guān)注。疲勞裂紋長(zhǎng)度及疲勞裂紋擴(kuò)展速率是進(jìn)行疲勞斷裂評(píng)估的重要參數(shù),準(zhǔn)確獲取疲勞裂紋長(zhǎng)度及疲勞裂紋擴(kuò)展速率具有重要意義。紅外熱像儀作為一種較為新興的測(cè)溫儀器,具有全場(chǎng)觀測(cè)、“實(shí)時(shí)”測(cè)量等特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用到疲勞領(lǐng)域中,快速測(cè)定材料疲勞極限及S-N曲線的研究中。然而目前紅外熱像儀應(yīng)用于評(píng)估裂紋擴(kuò)展損傷程度的研究仍處于起步階段。從能量的觀點(diǎn)來看疲勞裂紋擴(kuò)展是一個(gè)能量不斷耗散的過程,該過程伴隨著裂紋尖端附近溫度升高,且裂紋擴(kuò)展速率隨著耗散能速率增大而增大。借助紅外熱像儀測(cè)得的裂紋尖端最大固有耗散源位置及耗散能演化趨勢(shì),可準(zhǔn)確評(píng)估裂紋擴(kuò)展路徑、裂紋長(zhǎng)度及裂紋擴(kuò)展速率大小。并且由于紅外熱像儀可全場(chǎng)、“實(shí)時(shí)”觀測(cè),有助于分析裂紋擴(kuò)展機(jī)理。本文基于紅外熱像技術(shù)研究裂紋擴(kuò)展、評(píng)估疲勞損傷的工作主要分為以下三個(gè)方面:（1）基于斷裂力學(xué)的裂紋擴(kuò)展研究:主要包括系統(tǒng)地總結(jié)了裂紋擴(kuò)展各個(gè)階段特點(diǎn)以及裂紋擴(kuò)展的影響因素。通過設(shè)計(jì)一組不同應(yīng)力比條件下裂紋擴(kuò)展速率試驗(yàn),用斷裂力... 

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

裂紋的三種受載形式

I型裂紋應(yīng)力場(chǎng)

裂紋張開位移及裂紋尖端張開位移示意圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于固有耗散的材料疲勞性能快速評(píng)估方法[J]. 郭強(qiáng),郭杏林,樊俊鈴,侯培軍,吳承偉.  力學(xué)學(xué)報(bào). 2014(06)
[2]一種基于耗散能計(jì)算的高周疲勞參數(shù)預(yù)測(cè)方法[J]. 李源,韓旭,劉杰,姜潮.  力學(xué)學(xué)報(bào). 2013(03)
[3]疲勞特性的紅外熱像定量分析方法研究進(jìn)展[J]. 樊俊鈴,郭杏林,吳承偉.  力學(xué)與實(shí)踐. 2012(06)
[4]疲勞熱像法研究綜述[J]. 郭杏林,王曉鋼.  力學(xué)進(jìn)展. 2009(02)
[5]基于紅外熱象技術(shù)的金屬材料疲勞性能研究方法[J]. 曾偉,韓旭,丁樺,劉浩.  機(jī)械強(qiáng)度. 2008(04)
[6]疲勞過程中生熱機(jī)理的實(shí)驗(yàn)探討[J]. 劉浩,趙軍,丁樺.  實(shí)驗(yàn)力學(xué). 2008(01)
[7]利用紅外熱像技術(shù)快速確定材料疲勞極限[J]. 劉浩,曾偉,丁樺,趙軍.  力學(xué)與實(shí)踐. 2007(04)
[8]熱輻射應(yīng)力圖像分析確定裂紋尖端塑性區(qū)[J]. 王冬梅,方如華,曹正元,顧紹德.  上海力學(xué). 1999(03)
[9]紅外應(yīng)力圖分析方法的應(yīng)用[J]. 曹正元，袁旬華，顧紹德，胡德敬.  力學(xué)與實(shí)踐. 1994(03)
[10]紅外應(yīng)力分析的原理和方法[J]. 胡德敬,曹正元.  力學(xué)與實(shí)踐. 1991(05)

博士論文
[1]疲勞耗散能及其在疲勞性能快速預(yù)測(cè)中的應(yīng)用研究[D]. 李源.湖南大學(xué) 2013
[2]材料疲勞裂紋擴(kuò)展和斷裂定量規(guī)律的研究[D]. 王泓.西北工業(yè)大學(xué) 2002

碩士論文
[1]基于紅外熱像技術(shù)的應(yīng)力分析關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 王喜豐.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2008



本文編號(hào)：3728314