對環(huán)境腐蝕和沖擊載荷共同作用下30CrMnSiNi2A鋼材料的動態(tài)力學響應進行了數(shù)值模擬分析,建立了鋼材料在霍普金森桿試驗中的模型,并將鋼材料的腐蝕等效為分布在材料表面的腐蝕坑,計算分析了腐蝕坑位置、三維尺寸以及腐蝕坑分布對應變集中的影響,通過Python-Abaqus腳本程序建立了試件表面隨機點蝕分布模型,計算了不同隨機點蝕分布模型下,腐蝕試件的沖擊動力學響應。研究結(jié)果表明:腐蝕坑位置對試件應變集中影響顯著,側(cè)面頂點處的應變集中系數(shù)最大,是中心位置處的2.328倍。蝕坑深度加重了應力集中,蝕坑長度會使應力發(fā)生分散,蝕坑寬度對應力集中并無明顯影響。相鄰蝕坑的應力集中隨著蝕坑間距的增大呈現(xiàn)先增大后減小的特點,當蝕坑相距0.4 mm時,應變集中最為嚴重。試件表面隨機分布的點蝕對試件側(cè)面的影響大于試件端面,側(cè)面處的蝕坑更容易發(fā)展成為損傷的源頭。 

【文章頁數(shù)】：10 頁

【文章目錄】：
1 有限元分析方法
    1.1 SHPB有限元模型
    1.2 腐蝕坑模型
2 沖擊載荷對腐蝕坑應力應變分布的影響
    2.1 腐蝕坑位置對試件應力集中的影響分析
    2.2 腐蝕坑深度對試件應力集中的影響分析
    2.3 腐蝕坑長寬深尺寸對試件應力集中的影響
    2.4 多腐蝕坑分布對試件應力應變分布的影響
    2.5 相鄰腐蝕坑間距對應力應變狀態(tài)的影響
3 腐蝕坑對應力三軸度的影響
4 隨機點蝕損傷對應力應變狀態(tài)的影響
5 結(jié)論


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于Gerber模型的DFR腐蝕折算系數(shù)及其試驗測定[J]. 陳躍良,吳省均,卞貴學,張勇,王安東,黃海亮,張柱柱.  材料導報. 2019(16)
[2]橋梁纜索高強鋼絲均勻腐蝕及點蝕的規(guī)律[J]. 蔣超,吳沖,姜旭.  同濟大學學報(自然科學版). 2018(12)
[3]溫度-腐蝕面積耦合作用下礦用圓環(huán)鏈沖擊特性[J]. 張強,顧頡穎,曹越超,吳澤光,劉永鳳.  煤炭學報. 2018(10)
[4]化學腐蝕灰?guī)rSHPB沖擊動力學性能研究[J]. 李光雷,蔚立元,蘇海健,靖洪文,張濤.  巖石力學與工程學報. 2018(09)
[5]艦載機的腐蝕失效及其預防[J]. 陶春虎,劉昌奎.  中國材料進展. 2014(Z1)
[6]半橢球蝕坑對圓棒應力集中的影響[J]. 梁瑞,張新燕,李淑欣,姜峰,陳帥甫.  中國腐蝕與防護學報. 2013(06)
[7]基于IDS的鋁合金預腐蝕疲勞壽命研究[J]. 卞貴學,陳躍良,張丹峰,俞品仕.  航空學報. 2008(06)

碩士論文
[1]不同硬度30CrMnSiNi2A鋼動態(tài)本構(gòu)與損傷參數(shù)研究[D]. 李磊.南京理工大學 2017
[2]腐蝕坑對鋼材應力集中系數(shù)及疲勞損傷影響研究[D]. 秦廣沖.西安建筑科技大學 2014



本文編號：3693986