F-Ⅱ复合型疲劳裂纹扩展路径的有限元模拟.pdf

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瓣乃鼢溉日期:沙眸隆磊爱日期:汐砗学位论文版权使用授权书浙江工业大学学位论文原创性声明槐C艹日期:力鼓辏,月谚日本人郑重声明:所提交的学位论文是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的研究成果。除文中已经加以标注引用的内容外,本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果,也不含为获得浙江工业大学或其它教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人承担本声明的法律责任。作者签名:本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权浙江工业大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于C芸冢年解密后适用本授权书。朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉啊ⅲ导师签名:
甀春闲推@土盐评┱孤肪兜挠邢拊DD摘要实际工作中的锅炉、管道和压力容器等设备,往往承受多轴循环载荷作用,合型疲劳裂纹扩展行为的研究,具有非常重要的理论价值和工程意义。以址潜曜冀舸绽欤羟惺匝魑Q芯慷韵螅苑植郊釉厍榭鱿碌甀春闲推@土盐评┱剐形=辛擞邢拊DD狻NA嘶竦米既返牡苄杂ατ采用了动态裂纹扩展方式的有限元建模思路;为了考虑多轴应力应变状态对疲劳率和扩展路径。对比发现,数值模拟结果与实验数据吻合较好。疲劳断裂是最常见的失效形式。因此,对于多轴疲劳失效机理、疲劳启裂以及复变响应,采用了能够较好地表征材料的循环塑性变形特性的甋循环塑性本构模型,通过用户材料子程序把该模型嵌入到中;为了模拟疲劳裂纹的闭合效应,有限元建模时把上、下裂纹表面分别设置为主、从接触面;为了模拟疲劳裂纹扩展过程中形成的残余应力对后继裂纹扩展行为的影响,损伤的贡献,采用了基于临界材料面的增量形式的多轴疲劳损伤准则。基于有限元分析得到的弹塑性应力应变结果,提取了稳定的应力应变迟滞回线,然后将其应用于疲劳启裂和裂纹扩展统一模型,预测出了狪春闲图釉靥件下疲劳裂纹在缺口根部的启裂位置和启裂方向,以及复合型疲劳裂纹的扩展速关键词:甀春闲停@推袅眩┱顾俾剩┱孤肪叮釉乩罚骋荒P浙江工业大学硕士学位论文
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录摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯第一章绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.第二章匝鵌春闲推@土盐剖匝檠芯俊第三章缺口件复合型疲劳启裂的数值模拟⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.第四章缺口件复合型疲劳裂纹扩展特性的模拟⋯⋯⋯⋯⋯⋯.第五章结论与展望⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯目甀春闲推@土盐频难芯肯肿础课题研究的目的及意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯复合型疲劳裂纹启裂的判断准则⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯疲劳裂纹扩展速率的研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯本文的主要研究内容⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯紧凑拉伸一剪切试样⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯试验内容和方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..试验结果和分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯...@土盐评┱孤肪丁.@土盐评┱顾俾省璴缺口件甀春闲推@推袅训脑げ饽P汀,@⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.笨诟拷诘愕挠ατΡ湎煊Α疲劳裂纹启裂点和启裂角度的预测⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯甀春闲推@土盐评┱鼓P汀匝┱沟挠邢拊DP汀数值模拟结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯...@筒杏嗨鹕饲娜范ā甀春闲推@土盐频睦┱顾俾屎屠┱孤肪丁全文小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一主要创新点⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一浙江工业大学硕士学位论文.
参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯致谢⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.攻读学位期间参加的科研项目和成果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯展望⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一目录
第一章绪论课题研究的目的及意义实际工作中的锅炉、管道和压力容器等设备,往往承受多轴循环载荷作用。随着工业技术的快速发展,各种高压容器和特种机械设备越来越多的应用到各个行业,多轴循环载荷作用导致的疲劳失效、疲劳断裂造成的破坏也越来越严重,往往会造成巨大的人员伤亡和经济财产损失。近年来,多轴疲劳失效已经成为经济、社会发展所要面临的重大问题之一,对于多轴循环载荷作用下的疲劳损伤机理、复合型裂纹疲劳启裂以及扩展规律的研究,具有非常重要的理论价值和工程指导意义。多轴疲劳是指多个应力或应变作用下