為了在工程中快速準(zhǔn)確地估算含共線雙裂紋平板表面及最大裂紋深度位置的應(yīng)力強(qiáng)度因子,提出一種基于裂紋表面最大張口位移估算三維體表面共線雙裂紋沿表面及深度方向應(yīng)力強(qiáng)度因子的新方法.該方法首先以三維體表面單裂紋沿表面和深度方向應(yīng)力強(qiáng)度因子為基礎(chǔ),通過簡單修正,提出了共線雙裂紋應(yīng)力強(qiáng)度因子的計(jì)算模型;然后基于有限元數(shù)值模擬,考慮了共線雙裂紋的間距、裂紋形狀比和裂紋長度比等因素對修正系數(shù)的影響,建立了多種情況下共線雙裂紋應(yīng)力強(qiáng)度因子的修正系數(shù)的量化模型;最后得到了適合工程應(yīng)用的基于裂紋表面最大張口位移估算共線雙裂紋應(yīng)力強(qiáng)度因子的簡便方法.
【部分圖文】：

為裂紋表面及深度方向的應(yīng)力強(qiáng)度因子是實(shí)際工程最為關(guān)注的問題，所以本研究對共線雙裂紋表面點(diǎn)及深度點(diǎn)的應(yīng)力強(qiáng)度因子進(jìn)行研究．以２０節(jié)點(diǎn)６面體單元建立的有限元模型為基礎(chǔ)，通過數(shù)值模擬，確定共線雙裂紋有限平板表面點(diǎn)及最大深度點(diǎn)的應(yīng)力強(qiáng)度因子與裂紋表面最大張口位移之間的對應(yīng)關(guān)系，建立了基于裂紋表面最大張口位移估算共線雙裂紋應(yīng)力強(qiáng)度因子的簡便方法．１共線雙裂紋應(yīng)力強(qiáng)度因子計(jì)算方法本研究中的裂紋最大張口位移指裂紋法向最大張口位移；應(yīng)力強(qiáng)度因子指Ｉ型應(yīng)力強(qiáng)度因子．圖１為含單個表面裂紋有限平板模型，圖中：ａ為裂紋半長；ｂ為裂紋深度；Ｔ為板厚；Ｌ為平板半長；Ｗ為平板半寬．針對圖１在均勻拉伸載荷作圖１平板半模型用下裂紋表面最大張口位移與裂紋表面點(diǎn)和深度點(diǎn)應(yīng)力強(qiáng)度因子的對應(yīng)關(guān)系［１１］，有關(guān)系式Ｋｓｕｒ＝Ｅi幡校矗ǎ保蹋玻﹊幔幡ぃ眨螅酰潁媯螅酰潁唬耍椋睿劍舏幡校矗ǎ保蹋玻﹊幔猞ぃ眨螅酰潁媯椋頿舙膒�，（１）式中：Ｋｓｕｒ为钡a姘臚衷擦鹽票礱嫻憒ταη慷紉蜃櫻唬耍椋釵礱姘臚衷擦鹽粕疃鵲憒ταη慷紉蜃櫻滬ぃ眨螅酰蛭鹽票礱孀畬笳趴諼灰疲滬濤此殺齲唬盼閱Ａ浚唬媯螅酰蠔停媯椋罘直鷂チ鹽票礱嫻慵吧疃鵲憒ταη慷紉蜃有拚凳媯螅酰蠔停媯椋畹木嚀灞澩鍤轎媯螅酰潁劍埃梗玻擔(dān)埃常常叮ǎ猓裕埃保福常ǎ猓幔埃常罰叮ǎ猓裕玻埃保罰常ǎ猓幔玻保叮擔(dān)叮ǎ猓幔ǎ猓

本文編號：2815519