机械工程学报
機械工程學報
궤계공정학보
CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING
2014年
2期
187-192
,共6页
张俊红%杨硕%林杰威%马梁
張俊紅%楊碩%林傑威%馬樑
장준홍%양석%림걸위%마량
寿命预测%分级加载%全寿命%裂纹扩展%非线性连续损伤
壽命預測%分級加載%全壽命%裂紋擴展%非線性連續損傷
수명예측%분급가재%전수명%렬문확전%비선성련속손상
life prediction%multi-level loading%full-life%crack propagation%non-linear continuum damage
结构疲劳全寿命可分为裂纹萌生和裂纹扩展两个阶段,裂纹萌生寿命和裂纹扩展寿命的预测通常分开进行,很少有理论能将两者合二为一.结合CHABOCHE提出的非线性损伤理论,对Paris公式进行修正,将其扩展至全寿命阶段;建立损伤累积与裂纹长度关系模型,分析分级加载对损伤累积的影响.计算结果表明,提出的Chaboche-Paris全寿命模型对无初始裂纹结构的寿命预测结果与其S-N疲劳试验数据结果一致,对具有宏观可见裂纹结构的寿命预测结果与Paris公式计算结果一致,验证提出的全寿命模型在全寿命预测和裂纹扩展寿命预测两个阶段的可用性和正确性;分级加载时,Chaboche-Paris 模型可以体现出加载顺序对疲劳损伤累积的影响,当外载为低-高加载时,循环比之和大于1,当外载为高-氐加载时,循环比之和小于1,与试验结果吻合.
結構疲勞全壽命可分為裂紋萌生和裂紋擴展兩箇階段,裂紋萌生壽命和裂紋擴展壽命的預測通常分開進行,很少有理論能將兩者閤二為一.結閤CHABOCHE提齣的非線性損傷理論,對Paris公式進行脩正,將其擴展至全壽命階段;建立損傷纍積與裂紋長度關繫模型,分析分級加載對損傷纍積的影響.計算結果錶明,提齣的Chaboche-Paris全壽命模型對無初始裂紋結構的壽命預測結果與其S-N疲勞試驗數據結果一緻,對具有宏觀可見裂紋結構的壽命預測結果與Paris公式計算結果一緻,驗證提齣的全壽命模型在全壽命預測和裂紋擴展壽命預測兩箇階段的可用性和正確性;分級加載時,Chaboche-Paris 模型可以體現齣加載順序對疲勞損傷纍積的影響,噹外載為低-高加載時,循環比之和大于1,噹外載為高-氐加載時,循環比之和小于1,與試驗結果吻閤.
결구피로전수명가분위렬문맹생화렬문확전량개계단,렬문맹생수명화렬문확전수명적예측통상분개진행,흔소유이론능장량자합이위일.결합CHABOCHE제출적비선성손상이론,대Paris공식진행수정,장기확전지전수명계단;건립손상루적여렬문장도관계모형,분석분급가재대손상루적적영향.계산결과표명,제출적Chaboche-Paris전수명모형대무초시렬문결구적수명예측결과여기S-N피로시험수거결과일치,대구유굉관가견렬문결구적수명예측결과여Paris공식계산결과일치,험증제출적전수명모형재전수명예측화렬문확전수명예측량개계단적가용성화정학성;분급가재시,Chaboche-Paris 모형가이체현출가재순서대피로손상루적적영향,당외재위저-고가재시,순배비지화대우1,당외재위고-저가재시,순배비지화소우1,여시험결과문합.
