航空学报
航空學報
항공학보
ACTA AERONAUTICA ET ASTRONAUTICA SINICA
2007年
4期
964-970
,共7页
温志勋%岳珠峰%于庆民%侯乃先
溫誌勛%嶽珠峰%于慶民%侯迺先
온지훈%악주봉%우경민%후내선
单晶体%CT试样%裂纹%生长路径
單晶體%CT試樣%裂紋%生長路徑
단정체%CT시양%렬문%생장로경
针对3种不同晶体取向([001],[011],[111])的镍基单晶合金DD3紧凑拉伸(CT)试样,利用考虑有限变形和晶格转动效应的率相关晶体滑移有限元程序对其裂纹尖端三维应力场进行了弹塑性模拟计算分析,深入考察了裂尖等效应力和滑移系分切应力分布以及滑移系激活规律,并对裂纹扩展路径进行了理论预测和试验研究.结果表明,裂纹尖端应力结构有较大的变化,呈现复杂的变化规律,对此试样的晶体取向有较大的影响;裂纹尖端自由表面形成具有特定矢量方向的滑移带,裂纹启裂和扩张途径与该滑移带有关,晶体学结构分析表明其特征敏感于晶体取向.裂纹尖端的等效应力、最大分切应力沿厚度方向分布均为在试样心部较为均匀,而在外表面处则下降较快,有限元计算和实验测定结果证实这两部分分别与试样断口上的纤维区和剪切唇区相对应.
針對3種不同晶體取嚮([001],[011],[111])的鎳基單晶閤金DD3緊湊拉伸(CT)試樣,利用攷慮有限變形和晶格轉動效應的率相關晶體滑移有限元程序對其裂紋尖耑三維應力場進行瞭彈塑性模擬計算分析,深入攷察瞭裂尖等效應力和滑移繫分切應力分佈以及滑移繫激活規律,併對裂紋擴展路徑進行瞭理論預測和試驗研究.結果錶明,裂紋尖耑應力結構有較大的變化,呈現複雜的變化規律,對此試樣的晶體取嚮有較大的影響;裂紋尖耑自由錶麵形成具有特定矢量方嚮的滑移帶,裂紋啟裂和擴張途徑與該滑移帶有關,晶體學結構分析錶明其特徵敏感于晶體取嚮.裂紋尖耑的等效應力、最大分切應力沿厚度方嚮分佈均為在試樣心部較為均勻,而在外錶麵處則下降較快,有限元計算和實驗測定結果證實這兩部分分彆與試樣斷口上的纖維區和剪切脣區相對應.
침대3충불동정체취향([001],[011],[111])적얼기단정합금DD3긴주랍신(CT)시양,이용고필유한변형화정격전동효응적솔상관정체활이유한원정서대기렬문첨단삼유응력장진행료탄소성모의계산분석,심입고찰료렬첨등효응력화활이계분절응력분포이급활이계격활규률,병대렬문확전로경진행료이론예측화시험연구.결과표명,렬문첨단응력결구유교대적변화,정현복잡적변화규률,대차시양적정체취향유교대적영향;렬문첨단자유표면형성구유특정시량방향적활이대,렬문계렬화확장도경여해활이대유관,정체학결구분석표명기특정민감우정체취향.렬문첨단적등효응력、최대분절응력연후도방향분포균위재시양심부교위균균,이재외표면처칙하강교쾌,유한원계산화실험측정결과증실저량부분분별여시양단구상적섬유구화전절진구상대응.