基于SIF均匀化方法的FGM板及FGM圆筒Ⅰ型裂纹尖端应力研究

摘要

本文采用工程机械中关键FGM零部件常见结构形式(板、圆筒)作为研究对象,基于FGM裂纹尖端SIF均匀化转换方法,导出FGM结构和相应均匀材料结构之间Ⅰ型裂纹尖端应力比值关系表达式。通过算例,分析了材料组分、裂纹尺寸以及所在位置、构件几何尺寸等因素对FGM结构和相应均匀材料结构裂纹尖端应力比值的影响,揭示了裂纹尖端应力对材料梯度的高度依赖性。