CAJ | 학술논문

文章基于改进的McEvily模型预测深海结构表面裂纹的疲劳寿命。采用ANSYS软件进行三维有限元分析来计算表面裂纹的应力强度因子，裂纹增量和对应的载荷循环数通过改进的McEvily模型计算得到。使用APDL语言对ANSYS软件进行二次开发，实现了应力强度因子计算、有限元网格的自动更新和裂纹疲劳整个扩展过程的自动模拟。以深海结构典型节点试件为例子，阐述了表面裂纹疲劳扩展数值分析方法，包括改进的McEvily模型参数的确定、应力强度因子的有限元计算和疲劳裂纹扩展的数值模拟，得出结构的疲劳寿命和表面裂纹的扩展形貌变化。最后，将计算结果与其他扩展速率模型预测的结果以及试验结果进行对比，结果表明改进的McEvily模型的疲劳寿命预测结果相比其他扩展速率模型更为接近试验结果，说明基于改进的McEvily模型的疲劳裂纹扩展数值模拟是合理的、可行的。
문장기우개진적McEvily모형예측심해결구표면렬문적피로수명。채용ANSYS연건진행삼유유한원분석래계산표면렬문적응력강도인자，렬문증량화대응적재하순배수통과개진적McEvily모형계산득도。사용APDL어언대ANSYS연건진행이차개발，실현료응력강도인자계산、유한원망격적자동경신화렬문피로정개확전과정적자동모의。이심해결구전형절점시건위례자，천술료표면렬문피로확전수치분석방법，포괄개진적McEvily모형삼수적학정、응력강도인자적유한원계산화피로렬문확전적수치모의，득출결구적피로수명화표면렬문적확전형모변화。최후，장계산결과여기타확전속솔모형예측적결과이급시험결과진행대비，결과표명개진적McEvily모형적피로수명예측결과상비기타확전속솔모형경위접근시험결과，설명기우개진적McEvily모형적피로렬문확전수치모의시합리적、가행적。
10.3969/j.issn.1007-7294.2013.06.007