CAJ | 학술논문

为了进行试验机夹持条件下有限大板中心孔单边裂纹扩展寿命预测，需要建立夹持边界条件下应力强度因子K的求解方法。通过对试验机夹持边界条件的分析，将夹持边界条件等效为均匀拉伸与平面内弯矩的共同作用，并使得试件端部平面内转角等于0，从而建立了求解夹持边界下中心孔单边裂纹K的等效模型。首先采用权函数法计算纯弯载荷作用下中心孔单边裂纹的K；然后应用卡氏定理计算试件端部平面内转角，以端部平面内转角等于0为约束条件，得到了附加弯矩与均布拉伸载荷的关系；由线弹性断裂力学中的叠加原理得到了基于等效模型的夹持边界条件下K的近似解；为检验本文解的合理性，采用ABAQUS软件刚化模型的端部区域来模拟夹持边界条件，计算得到夹持边界条件下典型试件几何尺寸下的中心孔单边裂纹K数值解。对比本文解与数值解发现，二者的误差在2%范围内，验证了本文解的合理性。
위료진행시험궤협지조건하유한대판중심공단변렬문확전수명예측，수요건립협지변계조건하응력강도인자K적구해방법。통과대시험궤협지변계조건적분석，장협지변계조건등효위균균랍신여평면내만구적공동작용，병사득시건단부평면내전각등우0，종이건립료구해협지변계하중심공단변렬문K적등효모형。수선채용권함수법계산순만재하작용하중심공단변렬문적K；연후응용잡씨정리계산시건단부평면내전각，이단부평면내전각등우0위약속조건，득도료부가만구여균포랍신재하적관계；유선탄성단렬역학중적첩가원리득도료기우등효모형적협지변계조건하K적근사해；위검험본문해적합이성，채용ABAQUS연건강화모형적단부구역래모의협지변계조건，계산득도협지변계조건하전형시건궤하척촌하적중심공단변렬문K수치해。대비본문해여수치해발현，이자적오차재2%범위내，험증료본문해적합이성。