微动工况对疲劳裂纹扩展影响的数值模拟研究

摘要

文章研究了不同微动工况对疲劳裂纹扩展的影响,在Hypermesh中建立带有预置裂纹的有限元模型,把单元和节点信息导入Matlab,利用向量式有限元法研究薄板在恒定拉载荷、恒定压载荷、拉压载荷和交变载荷作用时的裂纹扩展规律。研究表明,恒定拉载荷和交变载荷作用下,裂纹开口形状和程度大致相同;裂纹在恒定压载荷作用下发生交错;在拉载荷作用时裂纹开口幅度达到最大值,拉压载荷作用下裂纹扩展开口幅度最小,其次,在交变载荷下裂纹扩展速度最快,拉载荷和压载荷作用下裂纹扩展最慢。