航空学报
航空學報
항공학보
ACTA AERONAUTICA ET ASTRONAUTICA SINICA
2013年
7期
1596-1604
,共9页
杨晓光%黄佳%王井科%胡晓安%石多奇
楊曉光%黃佳%王井科%鬍曉安%石多奇
양효광%황가%왕정과%호효안%석다기
低循环疲劳%临界距离理论%SWT参数%Manson-Coffin方法%定向凝固镍基高温合金
低循環疲勞%臨界距離理論%SWT參數%Manson-Coffin方法%定嚮凝固鎳基高溫閤金
저순배피로%림계거리이론%SWT삼수%Manson-Coffin방법%정향응고얼기고온합금
low cycle fatigue%theory of critical distance%SWT parameter%Manson-Coffin method%directionally solidified nickel-based superalloy
针对定向凝固(DS)镍基高温合金DZ125开展了850℃条件下不同缺口形式和不同理论应力集中系数(Kt)下的低循环疲劳(LCF)试验研究.利用弹塑性有限元分析缺口根部的应力应变场,并将传统临界距离理论(TCD)及其Kt修正形式引入SWT参数,以此开展缺口试件LCF寿命预测研究.结果表明:高温LCF强度同缺口几何形状关联不大,但具有强的Kt相关性;无论是将尖锐缺口试件作为校准试件还是对临界距离进行平均处理,传统TCD的点方法(PM)及线方法(LM)其寿命预测大于5倍分散带,且预测能力同缺口应力集中程度相关;改进TCD的点方法和线方法可得到小于2倍的分散带,且其预测精度与缺口几何形状无关.由于SWT参数可考虑平均应力(应力比)影响,故根据光滑试件和某Kt下缺口LCF试验数据便可以采用改进TCD预测其他缺口试件在不同应力比下的疲劳寿命,其应用简单、方便.
針對定嚮凝固(DS)鎳基高溫閤金DZ125開展瞭850℃條件下不同缺口形式和不同理論應力集中繫數(Kt)下的低循環疲勞(LCF)試驗研究.利用彈塑性有限元分析缺口根部的應力應變場,併將傳統臨界距離理論(TCD)及其Kt脩正形式引入SWT參數,以此開展缺口試件LCF壽命預測研究.結果錶明:高溫LCF彊度同缺口幾何形狀關聯不大,但具有彊的Kt相關性;無論是將尖銳缺口試件作為校準試件還是對臨界距離進行平均處理,傳統TCD的點方法(PM)及線方法(LM)其壽命預測大于5倍分散帶,且預測能力同缺口應力集中程度相關;改進TCD的點方法和線方法可得到小于2倍的分散帶,且其預測精度與缺口幾何形狀無關.由于SWT參數可攷慮平均應力(應力比)影響,故根據光滑試件和某Kt下缺口LCF試驗數據便可以採用改進TCD預測其他缺口試件在不同應力比下的疲勞壽命,其應用簡單、方便.
침대정향응고(DS)얼기고온합금DZ125개전료850℃조건하불동결구형식화불동이론응력집중계수(Kt)하적저순배피로(LCF)시험연구.이용탄소성유한원분석결구근부적응력응변장,병장전통림계거리이론(TCD)급기Kt수정형식인입SWT삼수,이차개전결구시건LCF수명예측연구.결과표명:고온LCF강도동결구궤하형상관련불대,단구유강적Kt상관성;무론시장첨예결구시건작위교준시건환시대림계거리진행평균처리,전통TCD적점방법(PM)급선방법(LM)기수명예측대우5배분산대,차예측능력동결구응력집중정도상관;개진TCD적점방법화선방법가득도소우2배적분산대,차기예측정도여결구궤하형상무관.유우SWT삼수가고필평균응력(응력비)영향,고근거광활시건화모Kt하결구LCF시험수거편가이채용개진TCD예측기타결구시건재불동응력비하적피로수명,기응용간단、방편.
