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第十四届全国疲劳与断裂学术会议

召开年：2008
召开地：江西井冈山
出版时间： 2008-10

主办单位：中国机械工程学会;中国力学学会;中国航空学会;中国腐蚀与防护学会;中国金属学会;中国材料研究学会

会议文集：第十四届全国疲劳与断裂学术会议论文集

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1.热水器水管黄铜接头断裂分析
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：居民住宅热水器水管接头发生断裂,引发自来水泄露.采用宏、微观检验方法对失效接头进行了分析.结果表明,水管黄铜接头材质含Pb过多、铸造疏松及管壁厚度不均匀等缺陷,是导致材料变脆是造成热水器水管黄铜接头断裂的主要原因.
2.矿山机械结构件的疲劳分析与寿命预测
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：基于CAE技术研究液压支架结构件的疲劳寿命.以液压支架底座为研究对象,采用有限元疲劳分析软件MSC.Fatigue估算在给定的工况条件下底座局部出现裂纹前液压支架工作循环次数——疲劳寿命,为比较科学合理地给出支架的使用寿命及其结构的优化设计提供依据.
3.基于有限元分析的重车驱动桥壳过盈联结可靠度分析
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：针对传统过盈设计中存在的可靠性问题,本文采用非线性有限元软件MARC分析了一款自卸车驱动桥壳的过盈接触问题;在此基础上,研究了过盈量对过盈配合处接触应力的影响,找出了桥壳安全配合过盈量的区间;在有限元结果的合理过盈量的区间内,依据优先配合原则,重新设计了公差配合;根据零件加工尺寸的"3σ"概率分布原则,以前面有限元仿真给出的失效区间为依据,计算了过盈配合公差改进前和改进后的配合可靠度.
4.应力强度因子准则存在的两个问题
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：Irwin提出的应力强度因子K准则成为断裂力学理论中最重要的内容,但K准则不是从实践中总结出来的,K是否能作为影响材料断裂破坏的主要因素缺少依据.试验上K的临界值随裂纹尖端应力状态的变化而改变,K是反映应力场奇异性强弱的参数,并不实际存在.存在的这些问题可能说明K准则是不合理的.
5.扁平巴西圆盘试件的应力强度因子分析
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：为了解决纯I型加载条件下扁平巴西圆盘试件应力强度因子的计算问题,本文在巴西圆盘试件应力强度因子解析解的基础上,利用有限元数值计算方法对纯I型加载条件下扁平巴西圆盘试件的应力强度因子进行了计算分析.计算结果表明:在一定载荷分布角范围内,可使用分布载荷作用下巴西圆盘应力强度因子的公式去计算扁平巴西圆盘试件的应力强度因子.
6.位错密度函数表示的应力强度因子研究
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：裂纹可以看成由位错塞积或位错反应成核而成.用位错来模拟裂纹,目前多数文章研究的是反平面Ⅲ型裂纹的问题,用位错模拟平面裂纹时,不能直接得到满足调和方程的位移函数,因此使得求解位错势函数、位错密度函数及应力强度因子等问题复杂化.rn 本文通过坐标变换推导出了平面问题中Ⅱ型裂纹的调和方程,得到了相应的位错势函数、位错密度函数及应力强度因子的表达式.用位错来描述结构裂纹,为从微、细观的角度理解和分析断裂问题奠定基础.
7.缺口件振动疲劳寿命估算的改进三角级数法
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：本文提出了用于时域模拟的改进的三角级数法,解决了频域内非均匀采样的随机过程时域仿真问题;引入疲劳缺口系数,考虑了缺口件应力集中对结构随机振动疲劳寿命的影响;采用雨流法对应力时间历程进行循环计数处理.给出了结构随机振动疲劳寿命估算的时域法,解决了随机振动载荷作用下缺口件的振动疲劳寿命估算问题.算例结果标明:基于改进三角级数法的缺口件随机振动疲劳寿命估算结果与试验值非常接近.
8.一种预测蠕变裂纹扩展的新参量
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：基于应变能密度理论,建立了应变能密度因子S与C*的关系式,提出了预测蠕变裂纹扩展的新参量S*以及基于S*的蠕变全阶段裂纹扩展预测模型,并用稳态蠕变的试验数据对新参量的预测进行了验证.结果表明,S*能够很好地预测稳态蠕变阶段的裂纹扩展,在相同的蠕变扩展速率下,S*值小于C*,系数九小于1使S*关联的数据偏向C*的左边,相同的参数值下S*预测的扩展速率明显大于C*的预测值,S*的关联结果与C*关联的数据形成宽度恒定的过渡带.建立的新参量S*能够反映蠕变材料特性和试验条件的影响,预测的结果具有合理的保守性,过渡带对于判断蠕变裂纹扩展速率数据的可靠性具有重要意义.
9.对塑性诱导裂纹闭合几种影响因素的计算研究
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：基于塑性诱导裂纹闭合原理,通过弹塑性有限元大规模数值计算,考察几何构形(中心裂纹矩形板和中心孔双侧裂纹矩形板)、材料强化模型(线性随动强化和非线性随动强化)、加载方式(等幅、等 K)和应力比等因素对疲劳裂纹闭合规律的影响.结果表明,在等 K 加载条件下,用瞬时最大应力正则化的裂纹张开、闭合应力水平和张开应力强度因子与应力比有关,但与裂纹长度无关.相同等K加载条件下,两种几何构形具有近似相同的张开应力强度因子,从而可能导致相同的裂纹扩展速率.
10.含裂纹体塑性极限载荷分析方法
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：本文介绍了作者提出的修正弹性补偿法(KtECM)的迭代求解过程,并采用不同方法计算了紧凑拉伸试样的塑性极限载荷,讨论了裂尖奇异性及裂尖单元类型对极限载荷计算结果的影响.分析表明:KtECM具有简单、高效、易于工程应用的优点,对含裂纹体极限载荷的计算具有精度较高.
11.焊接接头疲劳评定的热点应力法与局部法
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：以热点应力法的思想为基础,结合临界距离法来预测疲劳强度,研究了T型与十字型焊接接头的疲劳强度评定.将疲劳切口系数定义为临界距离法得出的平均应力与热点应力之比值.有限元结果表明:腹板厚度与焊缝局部几何形状对疲劳切口系数的影响很小,但主板厚度的影响明显,且这种厚度效应服从幂型经验关系.文中所采用的分析方法对热点应力法的有效应用具有一定的参考价值.
12.爆炸复合321/Q370qD双金属板的疲劳性能
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：通过原板厚板状试样轴向脉动拉伸疲劳试验,对爆炸双金属321/Q370qD复合板的疲劳性能进行了测试.通过数理统计计算,获得了50%及97.7%置信度下的S-N曲线方程及据此确定的疲劳强度(2×106).对试样疲劳断口进行了观察,结果显示:疲劳裂纹大都萌生于复合板基层表面,个别萌生于复合板的复层表面,复合板结合层间没有疲劳裂纹产生.断裂力学分析表明,这主要和复合板不同组分的循环屈服强度、弹性模量、裂纹尖端展开位移特征值及界面层问的结合强度有关.
13.非比例载荷下Al-7Si-0.3Mg合金的循环特性及微观机理
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：在等效应变幅为0.22%时,研究了Al-7Si-0.3Mg铸造铝合金在比例与非比例载荷下的循环变形行为,并用透射电子显微镜镜(TEM)观察了疲劳失效试样的位错结构.结果表明:在多轴加载条件下,材料均表现出循环硬化现象,循环硬化的速度和程度对加载路径有依赖性;非比例载荷下材料的疲劳寿命远小于比例加载时的寿命,且非比例加载下的疲劳寿命对各种非比例加载路径也有依赖性;位错在不同的加载路径下形成不同的组态结构,位错与强化相、晶界及位错间的交互作用是铸造铝合金发生循环硬化的主要原因.
14.退火42CrMo钢非比例多轴棘轮和疲劳失效行为研究
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：通过系统的非比例多轴应力控制加载循环实验,研究了退火42CrMo钢的非比例多轴全寿命棘轮变形特征和低周疲劳失效行为,讨论了平均应力、应力幅值和不同非比例多轴加载路径对该材料的棘轮-疲劳交互作用的影响.实验结果表明;棘轮变形主要发生在非零的平均应力方向;全寿命棘轮行为的演化依赖于施加的平均应力和应力幅值的大小,也取决于非比例多轴加载路径的形状;疲劳失效寿命同样依赖于外加应力水平的高低和非比例加载路径的形状,材料在非比例加载路径下的疲劳寿命明显低于比例和单轴情形;循环过程中产生的疲劳损伤会加速循环中后期棘轮变形的演化,而加速的棘轮演化又会造成疲劳寿命的下降.
15.超细晶铜的高周和低周疲劳行为的比较
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：分别在应力幅为100 MPa、150 MPa和200 MPa下研究了等通道转角挤压制备的超细晶铜的疲劳变形及损伤行为.结果表明,在不同应力幅下(即:高周疲劳区、低周疲劳区和高低周疲劳区之间)超细晶铜均发生了循环软化现象,而且随着应力幅的增加循环软化发生得更显著.在这三个区进行循环变形,由于总应变幅中的塑性分量对疲劳变形贡献大小的不同,导致了明显不同的表面变形特征以及微观结构变化特征.
16.不同氧含量的非调质钢的高周疲劳破坏行为
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：采用旋转弯曲疲劳实验对比研究了工业生产的两种不同氧含量(18 ppm和低于10 ppm)的中碳微合金非调质钢F45MnV在不同状态(正火、调质和锻态)下的疲劳破坏行为,结果表明,氧含量减少到10ppm能够改善实验料在调质态的疲劳性能,但对于具有铁素体+珠光体组织的实验料,其作用并不明显,但通过细小这类组织,可使其疲劳性能达到调质钢的水平.
17.不同冶金工艺生产的60Si2CrVA弹簧钢的高周疲劳破坏行为研究
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：采用两种不同冶炼工艺生产的弹簧钢60Si2CrVA对其高周疲劳行为进行研究.结果发现,两种冶炼方法冶炼的实验钢氧含量基本一致,但其夹杂物的数量,大小,形状及分布存在明显不同,导致其疲劳性能存在较大差异.进一步断口分析表明,夹杂物的尺寸越小,形状越接近规则的球形,实验料的疲劳寿命及稳定性得到明显提高.与采用电炉+炉外精炼(LF+VD)冶炼的料相比,采用转炉+炉外精炼(LF+RH)冶炼可以有效控制实验料中夹杂物的形状及大颗粒夹杂的数量,从而提高其疲劳性能.
18.飞机结构日历寿命预计
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：本文综述了作者在金属结构日历寿命预计方面的研究新成果.它包括;金属结构翻修期和总日历寿命的预计模型;找到金属和它的防护层都存在像S-N曲线特性的曲线,即T-H曲线;金属日历寿命预计模型;防护层日历寿命预计模型;腐蚀温度谱编制方法.有了这些成果,飞机结构日历寿命就可以像疲劳寿命那样预计出来.这些成果不仅适用于飞机日历寿命预计,也适用于汽车、舰船、桥梁和其它金属结构日历寿命的预计.
19.高压输气管线延性断裂与止裂研究进展
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：结合西气东输一线和二线断裂控制的实践,综述了高压输气管线延性断裂与止裂的研究进展.对影响管道止裂韧性的主要因素(如断口分离、天然气组分、沿线压力和温度分布等)进行了分析.止裂概率大小不仅与管道所需的输送钢管止裂韧性值有关,同时和实际供应钢管的韧性分布(均值和标准偏差)有关.鉴于止裂韧性预测的复杂性,通过全尺寸钢管实物爆破试验对预测结果进行校核是十分重要的.
20.先进工程材料疲劳性能研究的新进展
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：近年来先进的工程材料在复杂环境中的应有日趋广泛,因此在特殊应有条件下材料疲劳性能的研究,对工程的可靠性具有重要意义.本文简要论述了我们有关高温合金材料低周疲劳,铝合金材料腐蚀疲劳,轴承材料接触疲劳和高强度合金超高周疲劳方面的研究成果.包括疲劳试验,损伤分析,裂纹萌生和扩展特性,疲劳寿命预测等方面.
21.医用植入材料疲劳性能研究最新进展
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：论文回顾了目前常用的生物材料及其疲劳性能研究结果,医用植入材料涵盖了金属、陶瓷、聚合物、金属涂层复合植入材料.研究表明在大气中钴铬合金与钛合金的疲劳抗力较高,316不锈钢较小.而在腐蚀环境中金属的疲劳抗力降低5.20%左右.陶瓷材料由于其固有的力学性能特点,在植入材料中应用时尺寸受到一定的限制.聚合物材料一直是软组织植入的最好材料,通过对聚合物进行增强以期制造硬组织植入体或提高生物活性是目前的研究热点.而金属基体与涂层的复合体的制备方式包括热喷涂、离子束沉积、等离子注入等.根据涂层材料成分的不同以及制备方法的差异,金属涂层复合体的疲劳性能变化各异.最后论文介绍了生物材料疲劳性能的常用试验方法以及测试标准.
22.挤压变形Mg-xAl-3Ni合金的低周疲劳行为
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：通过对挤压变形Mg-3%Al-3%Ni合金进行总应变控制模式的室温疲劳实验,研究了不同含Al量的挤压变形Mg-x%Al-3%Ni合金的循环应力响应行为、疲劳寿命行为和循环应力.应变行为.结果表明:不同含Al量的挤压变形Mg-x%Al-3%Ni合金均表现为循环应变硬化;此外,挤压变形Mg-x%Al-3%Ni合金的应变疲劳寿命与塑性应变幅、弹性应变幅间的关系分别服从Coffin-Manson和Basquin关系式.
23.过载对铝合金疲劳裂纹扩展速率的影响
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：本文研究了过载对铝合金疲劳裂纹扩展速率的影响,实验与有限元模拟分析结果表明过载使裂纹尖端产生了较大的塑性区,对裂纹扩展有延迟效应,且延迟时间与过载系数成正比.
24.用微量Sc、Zr合金化的2524合金薄板的疲劳特性
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：采用拉伸和疲劳力学性能测试、金相和透射电子显微分析,比较研究了2524和用微量Sc、Zr合金化的2524合金(2524SZ)合金薄板的组织和性能,重点考察了Sc、Zr的微合金化对2524合金疲劳特性的影响.结果表明:当应力比R=0.1时,2524合金的疲劳强度为184MPa,2524Sz合金的疲劳强度为194MPa,比2524合金提高了5%.微量Sc和Zr在2524 SZ合金中主要以次生的Al3(Sc,Zr)粒子形式存在,这种粒子与基体共格,钉扎位错和亚晶界,高温固溶处理过程中仍然能够部分抑制合金的再结晶.晶粒细化、亚结构强化和Al3(Sc,Zr)相析出强化是微量Sc和Zr使2524 SZ合金疲劳强度提高的主要原因.
25.多轴非比例载荷下附加强化效应和疲劳寿命
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：本文对由LY12CZ铝合金材料制成的薄壁圆管试件进行了多种非比例路径下的拉扭双轴加载试验,获得了各加载路径下的疲劳寿命.试验结果表明,LY12CZ在非比例路径下具有附加强化效应.为此本文基于多轴疲劳损伤机理和疲劳试验结果,提出了一个多轴非比例加载下的疲劳寿命模型,它将临界面模型中的最大剪切面上的应力应变变程与能量模型相统一,作为新的参数纳入单轴疲劳寿命模型中.试验验证表明:本文提出的疲劳寿命模型可以很好地预测不同非比例加载下的疲劳寿命,预测结果与试验结果符合.
26.某飞机55梁与背鳍角材连接部位C-T曲线测定试验研究
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：针对某飞机55粱与背鳍角材连接部位,根据飞机实际使用机场地面环境谱,结合飞机结构局部部位特点,按照等损伤原则,建立了该部位试验加速环境谱和当量加速关系.采用模拟试件在试验加速环境谱下进行不同当量年限下的预腐蚀试验和腐蚀后在随机载荷谱下的疲劳试验,获得了试件不同当量年限下的疲劳寿命,建立了试件地面停放腐蚀影响系数随停放时间的变化关系,为腐蚀条件下某飞机55梁与背鳍角材的疲劳寿命评定奠定了基础.
27.T91/P91钢持久性能的统计分析及可靠性预测
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：本文利用Z参数探讨了T91/P91铜(9Cr-1Mo-V-Nb)在不用温度和应力下高温持久性能数据的统计分布规律,实现了对该钢种持久寿命的可靠性预测.结果表明:形状、热处理工艺等不同的T91/P91钢,它们的高温持久性能实验数据却交替重叠地分布在以在以Larson-Miller主曲线为中心的狭带中.表征T91/P91钢持久性能数据分散性的Z参数服从正态分布.利用Z参数法对材料的高温持久性能进行一定可靠度下的预测,预测结果与NRIM及ECCC公开的实验数据均符合良好.
28.TB6合金疲劳裂纹扩展性能研究
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：本文主要是对钛合金材料TB6合金的疲劳裂纹扩展性能进行研究,该钛合金材料取自盘的轮缘、轮辐和轮心处,进行了TB6合金室温时应力比为0.1的疲劳裂纹扩展性能试验,通过对比发现室温下的疲劳裂纹扩展曲线,个个不同部位处的疲劳裂纹扩展性能基本相同.
29.铝合金薄板与锻件疲劳极限与静强度之间的关系
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：本文系统地比较了铝合金薄板、锻件材料在不同应力比、不同应力集中系数试样条件下的疲劳极限与静强度的关系.结果发现当疲劳拉伸载荷较高的情况下,采用σ0.2/σb的比值对疲劳极限/σb的比值进行关联时二者呈比较明显的反比例线性关系,即材料屈服强度与静拉伸强度越接近,疲劳极限占材料拉伸强度的比例越低,随着疲劳拉伸载荷的增加这一现象更明显.在疲劳拉伸载荷较低时,疲劳极限大多随静拉伸强度σb的增加而增加.
30.含压痕损伤层合板的压缩疲劳损伤扩展试验研究
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：对材料为T300/QY8911,铺层为[-45°/90°/45°/0°/-45°/90°/45°/90°]s的层压板进行了横向准静态压痕试验和压-压疲劳试验,用超声波对压痕损伤和不同循环数下的疲劳损伤扩展做了检测,分析了静压痕和疲劳损伤.
31.三维电磁固体非均匀载荷作用下的裂纹分析
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：本文根据广义Crouch基本解和对应的广义不连续位移边界元方法,研究三维电磁固体中的裂纹在非均匀荷载下的强度因子和裂纹腔内的电位移和磁感应强度,以及电磁均可穿透和电磁均不可穿透边界条件对解的影响.以线性分布的力载荷为例,给出正方形裂纹问题的解.运用迭代方法,求解裂纹张开模型这一非线性电磁固体裂纹问题,研究裂纹的张开对解的影响.
32.腐蚀条件下飞机结构耐久性/损伤容限综合分析
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：腐蚀对飞机寿命和安全的影响日益显著,综合考虑腐蚀条件下结构的耐久性和损伤容限,将有助于减轻结构的重量,使结构符合检修一体化要求,提高飞机的机动性和经济性.本文给出了腐蚀条件下飞机结构耐久性/损伤容限综合设计与分析方法,并建立了分析模型.该模型以腐蚀条件下随机耐久性分析为基础,补充了概率损伤容限分析.模型采用了统一的裂纹扩展公式,将耐久性和损伤容限分析有机的结合起来,减少了需要的试验数据.
33.一种确定飞机结构腐蚀疲劳曲线的工程方法
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：为准确评估腐蚀环境下飞机结构的疲劳寿命,从分析腐蚀疲劳寿命及曲线特征入手,结合已有试验数据,验证了腐蚀疲劳曲线形状参数与弱腐蚀环境无关的合理性.在此基础上,给出了一种确定飞机结构腐蚀疲劳曲线的工程方法.算例表明,该方法充分利用了一般环境下结构疲劳曲线提供的可用信息,较以往试验测定法可减少大量试验工作,更便于在工程中实施.
34.广布疲劳损伤机身壁板的剩余强度试验研究
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：进行了广布疲劳损伤(WFD)铝合金机身壁板的剩余强度试验研究.机身壁板为典型尺寸蒙皮对接结构.用钼丝切割预制啪裂纹,壁板承受垂直于裂纹面的拉伸载荷直到壁板破坏,通过载荷传感器和计算机记录破坏载荷.试验结果表明,广布疲劳损伤明显降低了壁板的剩余强度.用组合法计算主裂纹和WFD裂纹尖的应力强度因子,用塑性区连通准则和修正的剩余强度模型分别计算了WFD壁板的剩余强度.与试验结果的比较表明,对典型机身对接结构,两种模型预测结果的误差分别为13.87%和-2.71%,修正的剩余强度模型大大提高了预测结果的精度,而且结果偏安全,可以为广布疲劳损伤飞机结构的损伤容限评估提供适用的分析手段.
35.局部疲劳断裂的电磁辐射谱探测原理
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：建立材料宏观变形和局部(分子)变形的几何关系方程是一个安全性评价(疲劳断裂在线探测)的重要论题.如果要用材料宏观变形来研究分子的变形,原则上,就要建立宏观变形和微观变形的关系方程.这种关系方程分为几何的表象方程和物理上的耦合运动方程.这样,微观上的分子结构及运动和材料宏观上的变形就联系在一起了.rn 本研究采用有限变形的非线性几何场理论来描述连续介质的内在宏观变形,它对应于基元组分的几何运动.而经典的应变可由连续介质的内在宏观变形量得到.这样,经由连续介质的内在宏观变形量就把微观运动和经典的宏观变形量联系了起来.最后,本文讨论了局部疲劳断裂的电磁辐射谱探测原理.
36.单试样卸载柔度法测定金属材料断裂韧度
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：概述了单试样卸载柔度法测定金属材料断裂韧度0.2与J0.2的基本方法,比较了ISO、ASTM标准与文献资料的有关裂纹长度的修正方法,并提出新的裂纹长度的修正方法.开发了适应各种试验标准的CTOD和J积分计算处理软件,测试了X70管线钢的δ-R曲线、δ0.2.
37.厚钢板焊接接头低温断裂韧性CTOD试验技术
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：依据英国BS7448断裂韧度试验标准,研究了厚钢板焊接接头低温裂纹尖端张开位移(CTOD)试验方法并重点探讨了保证预制裂纹平直度St技术及解决COD规量程不够的数据处理技术,为提高试验合格率及计算结果精度提供依据.
38.基于BP网络的飞机结构疲劳寿命研究
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：论述了一种基于BP网络的飞机典型连接件接触部位疲劳寿命的仿真方法.以接触对模拟飞机接触连接,同时考虑材料性能、几何参数和载荷的随机性,建立有限元模型,在完成静力求解后,采用中心组合法计算各工况下离散应变分布值,并用响应表面法拟合接触部位应变幅分布.然后建立应变一寿命分布模型,以飞机各部件的目标寿命为训练样本,用遗传算法优化的三层BP神经网络模拟随机化的Manson-Conffin公式,得出相应可靠度下的疲劳寿命.用该方法对某型飞机机身壁板接触连接部位进行了疲劳寿命可靠性仿真,仿真结果与试验结果吻合较好.
39.飞机整体翼梁的损伤容限优化设计
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：本文运用三维有限元方法分析飞机整体翼梁结构的应力强度因子,运用Walker公式计算裂纹扩展寿命.以结构裂纹扩展寿命和剩余强度综合最优为优化目标,以筋条的位置、筋条的截面积为优化变量,采用遗传算法对整体翼梁进行基于损伤容限设计思想的优化设计.通过具体算例,给出不同目标权重的整体翼梁最优结果,为整体翼梁的结构设计提供了参考.
40.系列飞机疲劳载荷谱编制数据选取
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：以原型机为基础发展的多型号系列飞机,结构、性能、使用条件都具有继承性.系列飞机的疲劳载荷谱,既有特殊性又有共性,文章介绍某一系列机型载荷谱编制数据的选用情况,讨论如何使用具有继承性和延续性的数据,提高数据利用率,合理经济的编制疲劳载荷谱.
41.某型飞机前起落架减震支柱断裂失效分析
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：本文利用断口分析和金相分析法对某型飞机偏出跑道进入草地致前起落架减震支柱断裂故障进行了分析.分析结果表明,前起落架减震器内筒与法兰连接焊缝转角处有一浅表面疲劳裂纹,使内筒强度大大降低.断口带状疲劳区后的瞬断区面积较大,表明内筒是在较大的冲击作用下断裂的.表面疲劳裂纹的形成,一方面是焊缝向内筒母材的转角较小,过渡不圆滑,导致较大的应力集中,从而促使焊缝转角处疲劳裂纹的萌生;另一方面,焊缝在减震器内筒一侧的熔深较浅,焊缝与内筒之间存在明显的界线,表明焊缝金属与内筒金属熔合时扩散不够充分,导致焊缝熔合区的不均匀性增大.这种不均匀性往往是导致焊缝失效的原因.
42.基于web的航空材料数据库用户界面设计研究
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：“国家航空材料数据库”是中国一航材料院航空材料数据中心开发的—个面向Internet的材料数据库网站.本文首先从“国家航空材料数据库”的发展史出发,引出了建立新版“航空材料数据库”的必要性.接着介绍了新版“航空材料数据库”的详细情况,包括系统解决方案的选择,浏览器界面的设计、组成,数据内容等,并提出了一种“基于访问信息量效率”的系统设计方法.
43.飞机机械操纵线系疲劳试验方法研究
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：本文介绍了一种飞机机械操纵线系疲劳试验方法,给出了相应的试验方案.该方案经过了实际疲劳试验的检验,取得了满意的结果.
44.载荷粗糙度对多薄弱部位零部件可靠度的影响
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：本文就多薄弱部位零部件失效问题，对机身铆钉搭接结构多铆钉孔损伤进行了研究，分析了了含多处损伤的多铆钉孔搭接结构应力强度因子随载荷历程的变化情况，以及载荷粗糙度对多薄弱部位零部件可靠度的影响。
45.哈大客专钻孔灌注桩维护段衬砌施工顺序建议优化设计
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：本文从结构受力、施工进度等方面,通过北京理正软件设计研究院的理正深基坑F.SPW5.3软件验算,对铁道第三勘测设计院原设计方案的施工顺序提出建议优化变更,优化后的方案降低了仰拱后期对拱圈的挤压变形,对结构受力更为有利;有效的发挥了仰拱的支撑作用也降低了仰拱微裂纹的产生和发展;同时优化后的方案有利于采用衬砌台车整体推进施工,成倍提高了施工的进度.
46.反应堆压力容器堆芯段断裂力学分析
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：本文对反应堆压力容器运行128炉后的状态,进行了堆芯段的应力计算、疲劳裂纹扩展分析和快速断裂分析,并按照ASMB规范对计算结果进行了分析和评定.评定结果表明:反应堆压力容器运行128炉后,堆芯段疲劳裂纹扩展和快速断裂都满足相应的评定准则.
47.一种金属材料疲劳试验的新方法初探
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：利用振动台产生振动环境以及刚性质量块产生具有固定频率的交变载荷并作用于疲劳试件上,实现1000Hz左右交变载荷及R=-1条件下的金属材料高频振动环境中的轴向疲劳试验,实现非共振响应下的材料拉—压疲劳性能试验技术,丰富和发展疲劳试验方法,以满足军民用机械工程的需求.
48.9Cr18MoV高碳马氏体不锈钢模具断裂失效分析
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：通过金相分析、断口观察以及能谱分析等,对9Cr18MoV高碳马氏体不锈钢模具断裂失效进行了系统分析.结果表明,模具属解理脆性断裂,断口平行于轴向方向,其主要原因与组织偏析、碳化物沿轴向分布和材料强度偏低有关.
49.CFL加固RC梁疲劳性能数值模拟
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：以本课题组发明的碳纤维薄板(Carbon Fjiber Laminate,简称CFL)加固RC粱为对象,应用ANSYS对碳纤维薄板加固RC粱疲劳性能进行数值模拟,研究FRP增强构件在疲劳载荷作用下的疲劳性能.由于考虑了材料性能随疲劳加载次数的增加而衰减,因此能够模拟出加固梁在疲劳载荷下性能的变化.计算结果表明,疲劳加载的初始阶段,随着循环数的增加,构件的跨中挠度值和CFL的应力随之有较明显的增加,挠度值增长速度较快,第二部分是疲劳加载的平稳进行阶段,其历程占整个试验过程的绝大部分,模拟结果与实验结果较吻合.
50.结构尺度上三维线状裂纹扩展的数值模拟
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：本文选择通用商业有限元软件ABAQUS为平台工具,以虚拟裂纹闭合法为理论基础,开发了针对三维空间内线状裂纹的断裂单元,为分析船舶与海洋结构物等工程结构中大尺度的裂纹扩展提供基础工具.
51.飞机结构寿命与使用可靠性
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：飞机寿命研究室成立多年来,相关科研人员立足现役装备,在飞机寿命研究的多个领域取得了丰硕成果.保证了飞行安全,创造了巨大的政治、军事、经济和社会效益.本文主要结合飞机寿命研究室的工作实践,谈谈对飞机寿命研究深层次思考的一些看法.
52.LY12CZ铝合金试件寿命包线的试验确定
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：以飞机结构寿命包线的理论体系为基础,以LY12CZ铝合金试件为试验对象,并模拟不同的飞行强度条件对飞机结构件疲劳寿命的影响,开展了疲劳—腐蚀周期性交替试验来确定试验件的疲劳寿命和日历寿命.发现了飞行强度条件和交替试验周期这两个参数对试验件疲劳寿命和日历寿命的影响规律.经过数据处理,得到了该种腐蚀环境和载荷条件下的基本寿命包线.
53.薄板焊接接头疲劳实验研究
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：根据某类薄壁焊接结构及实际受力工况,提取几类决定整个焊接结构疲劳强度和寿命的典型焊接接头.针对简化的焊接接头(T型焊接、塞焊焊接形式)进行拉拉、四点弯曲疲劳实验,研究焊接接头的疲劳失效特征,给出用于结构设计的T型、塞焊焊接接头S-N曲线.
54.Ⅰ+Ⅲ复合型裂纹疲劳扩展实验研究
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：本文以带有侧斜裂纹的紧凑拉伸试件为试件,实验研究了Ⅰ+Ⅲ复合型裂纹在疲劳载荷作用下的扩展情况,重点研究了裂纹转型和裂纹扩展速率的变化.研究发现,Ⅰ+Ⅲ复合型裂纹是向Ⅰ型裂纹转化,且侧斜角越大,裂纹转型越快.而在转型过程中,裂纹整体向前扩展速度可能会小于单纯的Ⅰ型裂纹扩展.
55.小试件J积分方法测KIC存在的问题
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：测韧性材料的KIC时,往往需要试件厚度B较大,因此常采用小试件测JIC换算KIC.有关B的要求及JIC矿换算KIC的做法多有争议.rn 本文分析了不同应力状态下J与K的关系,研究了影响材料断裂韧性试验测量结果的主要因素,得到不同应力三维度下材料将发生孔洞正断、孔洞剪断及塑性剪断等不同机理的断裂形式,不同断裂形式下,影响材料断裂的主要因素不同.平面应变断裂韧度KIC反映的是材料正断的性能,韧性材料小尺寸试件的断裂机理主要为孔洞剪断,由此得到的试验数据并不能合理地反映材料发生正断时的性能,因此用JIC换算KIC可能是不合理的.
56.韧性断裂准则与数值模拟相结合预测旋压破裂的方法
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：韧性断裂是旋压过程中工件的主要破坏形式,严重制约着旋压成形极限的提高.由于旋压成形过程本身的复杂性,使得预测旋压破裂并确定其成形极限成为一个难点.本文基于商用有限元软件Ahaqus/Expklicit提供的VUMAT二次开发平台,将Cockcroft-Latham和Lemaitre韧性断裂准则嵌入到有限元数值模拟中,建立了预测锥形件强力旋压和Y型件分形旋压破裂和成形极限的有限元模型.通过分析发现,Lemaitre准则能够准确地预测强力旋压和分形旋压过程中裂纹开始出现的位置和损伤值的分布;Cockcroft-Latham准则能够较准确地预测分形旋压过程中裂纹开始出现的位置,但对于强力旋压的预测则不准确.
57.开孔泡沫材料拉、压弹塑性行为的数值模拟
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：文中采用开孔十四面体泡沫模型,数值模拟了低密度泡沫材料的拉、压弹塑性行为,得到不同相对密度下的应力.应变曲线,并确定了塑性屈服强度与相对密度的关系.研究结果表明:相对密度是影响应力.应变曲线的主要因素,且拉、压应力-应变曲线具有不同的变形特点;拉、压塑性屈服强度随相对密度的变化稍有差异,拉伸时幂指数为1.54,压缩时为1.56.此外,还针对对称应力循环下的低密度开孔泡沫材料弹塑性行为进行了数值模拟.
58.二维裂纹稳态扩展的自适应有限元模拟
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：利用ANSYS参数化设计语言APDL实现了二维裂纹稳态扩展的自适应有限元模拟,并以标准CT试样为例.模拟了不同载荷,不同裂纹扩展增量下试样的裂纹扩展,并将模拟结果与相应的理论和实验结果进行了比较.结果表明:本文发展的自适应网格算法可以合理的描述二维裂纹稳态扩展问题,合理选取△α,可提高对构件寿命预测的准确度;研究结果为为进一步结合材料损伤对结构进行安全寿命评估奠定了基础.
59.基于考虑损伤的虚拟裂缝模型的断裂过程区
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：由于微裂缝的不断形成和扩展,在混凝土结构宏观裂缝前沿存在一定范围断裂过程区.从损伤的角度提出了考虑损伤的虚拟裂缝模型,认为虚拟裂缝模型中的虚拟裂缝是损伤产生和积累的结果,在虚拟裂缝前沿满足应力-应变曲线上升段区域也存在损伤,故考虑这部分损伤对等效缝长△αe的影响是必要的.然后,基于该模型,以初始缝长为αo的混凝土拉伸构件为研究对象,对等效缝长△αe进行了推导,得到了其计算公式.
60.疲劳裂纹起始过程的计算机模拟
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：对结构钢等高纯净材料,裂纹经常是从滑移带萌生.在构件的孔、槽等附近的应力集中区,疲劳载荷水平比较高,在疲劳早期就会观察到许多个晶粒尺寸级的小裂纹,这时的损伤模式是以裂纹萌生为主.随着疲劳循环数的增加,小裂纹的萌生、扩展和合并等不同损伤模式都在发展,逐渐形成一条或几条宏观疲劳裂纹.裂纹起始阶段的损伤特点是多种模式的竞争和共存,因此裂纹起始寿命的估算是比较困难的.rn 本文介绍了采用计算机模拟方法再现的裂纹起始过程,与试样表面观察到的现象进行对比.可以发现,这种模拟方法很好地描述了裂纹起始过程的特点,为进一步裂纹起始寿命的定量估算奠定了基础.
61.螺纹型缺口多轴疲劳断裂和寿命预测
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：结构的缺口部位由于应力集中现象和应力应变分布的复杂性,使得缺口疲劳问题寿命评估带来一定的难度.本文采用几何相似方法测试了管道材料螺纹型缺口的拉扭多轴疲劳寿命,用名义应力,名义应变和缺口部位的真实应变作为参数,对比评估了螺纹型缺口的疲劳寿命.
62.飞机腐蚀疲劳典型部位地面停放局部环境谱及当量折算
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：本文在分析了某型飞机腐蚀疲劳典型部位的结构特点、腐蚀环境的基础上,编制了典型部位的局部环境谱;根据当量加速原理,建立了局部停放环境谱与试验室加速环境之间的折算关系,并已成功应用于某型飞机定延寿工作的飞机腐蚀环境对机体结构使用寿命影响的试验.
63.飞机起落架延长使用寿命研究的新途径
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：起落架结构复杂、加工难度大、造价高,飞机使用寿命期间主体结构件不应更换,因此要求起落架使用寿命与机体同寿.现阶段,国、内外一般采用安全寿命设计思想进行起落架定寿,即通过载荷谱实测、疲劳特性分析和全尺寸疲劳试验对起落架定寿,用分散系数保证使用安全;起落架延寿基本通过改进细节设计、改善工艺质量,通过全尺寸疲劳试验和试飞使用给出采取延寿措施的起落架使用寿命.rn 本项研究在条件不具备的情况下,通过起落架载荷谱编制、疲劳危险部位模拟元件试验、损伤容限与外场监控细则制定及起落架寿命单机监控使用等途径,实现了将起落架寿命延长使用的突破,探索了起落架延寿研究的新途径.
64.飞机座舱盖载荷谱编制应注意的几个问题
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：本文介绍了歼击机座舱盖载荷谱编制中应注意的几个问题.包括用飞行训练大纲和内厂、外场试飞大纲作为飞行剖面编制的依据;以飞参数据作为温度载荷的原始输入;采用大气状态下的实测结果进行温度校正计算等.使座舱盖载荷谱的编制更接近飞机使用的真实情况.
65.某机12框上大梁在不同加载条件下的疲劳损伤分析
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：针对某型飞机前、后机身疲劳试验中出现后机身12框上大粱提前破坏的问题,分析了前、后机身两项试验的支持方式,通过建立简化的试验加载模型,分别计算了前、后机身在不同试验载荷谱下的疲劳损伤,给出了后机身疲劳试验中12框上大梁提前破坏的原因,并提出了试验方案改进的建议。
66.基于飞行参数灵敏度的飞机疲劳载荷谱典型飞行任务剖面研究
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：本文从飞机运动方程出发,分析并建立了飞行参数对法向过载灵敏度的影响关系,并据此提出了一种载荷谱编制过程中的典型飞行任务剖面确定方法.最后,通过将该方法应用到对某型飞机的实测载荷谱数据的分析计算中,验证了所提方法的合理性与正确性.
67.抽油杆疲劳试验研究
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：游梁式抽油系统主要包括抽油机、抽油泵及连接两部分的抽油杆,结构简单、运行可靠,得到了普遍使用.疲劳断裂、偏磨是主要破坏形式,严重时影响油井正常生产.给油田带来较大的经济损失.rn 本文针对普通D级抽油杆进行了一系列三点弯曲疲劳实验研究,对实验结果进行了统计分析,得到了相应的P-S-N统计规律,为进一步进行现场抽油杆本体的剩余寿命评估并指导油井的维护维修等奠定了实验和理论基础.
68.铁电材料的在循环电载作用下的热效应与疲劳
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：压/铁电材料被广泛应用于制动器、传感器和各种智能结构中,对其断裂和疲劳的性质的深入的理解对于材料的进一步应用和已有器件的可靠性评估是重要的.rn 本文综述了作者研究组在压/铁电材料力电行为的研究结果.首先研究了压/铁电材料的热效应.应用条状电饱和区畴变模型,求解了裂纹尖端附近区域由耗散引起的温度升高.讨论了构形尺寸等对于温度场的影响.并考虑了不同波形直流/交流电加载的情况.结果表明:电饱和区机制下引起的裂尖区温升不可忽略.另外.铁电陶瓷的电疲劳问题是阻碍其进一步扩大应用的主要障碍.近来的实验研究发现电循环加载下的蝶形曲线会出现非对称以及缩小和偏移现象.本文考虑了空间电荷对电畴的钉扎及点缺陷的影响,对电疲劳下铁电陶瓷的蝶形曲线进行了理论描述.计算结果表明空间电荷的分布及电性对(反)蝶形曲线的非对称性起决定性的作用,而点缺陷的作用将影响矫顽场的改变.
69.疲劳概率理论与方法评述
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：材料及构件的疲劳性能都表现出明显的不确定性.疲劳失效与载荷历程及损伤累积有关,涉及应力、强度、应力作用次数等具有不同量纲的参量,疲劳寿命的概率属性也比较复杂.然而,目前关于疲劳失效、疲劳寿命的概率表达及模型基本上是移植于静强度失效的相应理论、概念及模型,还存在诸多问题.本文评述的问题包括:疲劳寿命分布形式及其判断逻辑、与载荷作用次数(时间)相关的疲劳失效概率模型、疲劳失效概率分析原理、疲劳概率寿命的设计、计算方法,多损伤部位结构(系统)寿命预测等.
70.结构疲劳累积损伤统计理论研究
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：在深入分析结构疲劳失效本质和特征的基础上,证明了Kececioglu基本假设的正确性,建立了结构疲劳损伤演化过程与概率递推过程的等价关系,弥补并完善了Kececioglu方法的力学不足.依据所得结论给出假设给定载荷作用下结构疲劳寿命服从LN分布且对数寿命标准差满足齐次性时.结构疲劳损伤计算表达式和临界损伤分布特征.研究表明,本文结论符合以往大量试验研究成果,能够为先进的飞机结构使用管理技术研究提供理论支持.
71.雨流计数不能真实累积随机疲劳损伤
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：本文以经典疲劳损伤定义为基础,定义了结构的广义疲劳损伤并用于分析不同循环计数方法差别对疲劳损伤累积计算的影响.按变程计数和雨流计数方法分别对不同的载荷历程计算损伤,并与试验结果对比.研究表明,变程计数反映载荷的真实历程情况,计算寿命趋势与试验结果相符;雨流计数改变了原始载荷历程的幅值大小特性,寿命估算偏于保守,且不能反映试验结果的变化趋势.
72.一种统一的多轴缺口应力-应变简化计算方法
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：依据能量原理本文从理论上揭示出,当缺口件中应力集中部位的材料进入塑性时,Neuber准则将不可避免地高估缺口处的真实应力和应变,而等效应变能密度(ESED)方法趋于低估缺口根部的应力和应交值.通过对多轴应力状态下缺口尖端材料单元进行热力学分析,发展了一种统一的多轴缺口应力-应变简化计算表达式.该表达式使得Neuber准则和ESED方法成为两种特殊情况.采用比例和非比例拉-扭循环加载试验验证了本文建立的缺口应力-应变简化计算方法,并将计算结果与Neuber准则和ESED方法进行了比较.
73.单边斜裂纹的应力强度因子计算
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：应用有限元单元法研究了裂纹的扩展和裂纹尖端的应力应变与应力强度因子的关系,计算了单边斜裂纹受双向拉伸时应力强度因子随裂纹角度、裂纹的长度以及板长的变化.rn 结果表明:1)单边斜裂纹受双向拉伸的应力强度因子Ⅰ型分量随裂纹角度的增加而增加,Ⅱ型分量随裂纹的角度增大先增大,大于45°后逐渐减小;2)单边斜裂纹受双向拉伸的应力强度因子Ⅰ型分量和Ⅱ型分量均随裂纹长度的增加而增加;3)板长的影响主要体现在板长比较小时,当长宽比达到一定的值时,影响基本可以忽略.这些结果为以后的裂纹研究打下了基础.
74.14MnNbq桥梁钢半椭圆表面裂纹的疲劳裂纹扩展行为研究
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：本文进行了14MnNbq桥梁钢板材半椭圆表面裂纹的疲劳裂纹扩展试验,给出了不同应力比R下,恒幅拉伸和弯曲载荷作用的半椭圆表面裂纹的疲劳裂纹扩展速率曲线及裂纹形状变化规律.试验结果表明,表面裂纹深度方向和表面方向的扩展速率与应力强度因子间均有较好的线性关系符合Pairs公式.在此基础上,讨论了基于Newman-Raju应力强度因子公式的数值计算方法用于预测表面裂纹扩展形状与寿命,并通过拉伸/弯曲表面裂纹扩展试验结果进行了验证与分析.结果表明,预测结果与试验结果吻合较好.
75.用双细节升降法测定结构细节的疲劳强度
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：自升降法提出以来,该方法被广泛地应用于材料疲劳强度随机性的试验.本文介绍了双细节升降法的试验流程,选取典型结构细节,进行了大子样试验,绘制了升降图.结果表明,该结构细节的疲劳强度服从偏态分布的假设是合理的.本文的试验验证了大子样串联双细节升降法的适用性.
76.受剪切应力作用的表面裂纹应力强度因子研究
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：本文应用改进的三维虚拟裂纹闭合方法研究了受剪切应力作用的有限大体半椭圆表面裂纹复合型应力强度因子分布,并讨论了整个裂纹前缘复合型应力强度因子分布随裂纹形状变化和结构参数变化的规律.研究发现Ⅲ型应力强度因子分布受角点应力奇异性影响较大,在自由表面附近出现振荡,但振荡现象与计算模型有关,当裂纹形状比α/c≤0.6时,应力强度因子分布曲线光滑.
77.FRP加固RC梁主裂纹的应力强度因子
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：通过理论分析以及对前期实验结果的讨论,针对FRP片材加固RC粱中弯曲疲劳主裂纹的扩展规律,建立了该主裂纹的断裂力学分析模型;考虑断裂过程区的影响,推导该主裂纹问题的应力场,给出了应力强度因子的计算公式,并探讨其影响因素.研究结果表明,裂纹相对高度a/h为0.1左右时应力强度因子达到最大值;加固梁的几何尺寸对应力强度因子的影响较大.
78.30CrMnSiA钢在冲击载荷下的动态断裂韧性
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：采用实验一数值方法对30CrMnSiA钢的三点弯曲试样在6种子弹速度的冲击载荷作用下进行了动态断裂韧性的测试,并对其加载速率相关性进行研究.实验由Hopkinson压杆系统完成,试样的起裂时间采用应变片法测得.结合有限元三维动态模拟,得到了不同加载速率下试样动态应力强度因子的时间历程,并由实测的起裂时间确定材料动态断裂韧性.rn 结果表明,30CrMnSiA钢在本工作加载速率范围内(1.17-1.82×106 MPa·m1/2/s)以准解理断裂的形式发生破坏,其动态断裂韧性随加载速率的增加而减小.结合断口形貌对上述研究结果进行了微观机理分析.
79.氢含量与高强钢疲劳强度的相关性研究
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：通过浸泡充氢方法研究了氢含量对高强钢109 cyc疲劳强度的影响.随着氢含量的增加延伸率和疲劳强度都明显降低;但是,充氢前后的屈服强度并无明显变化.充氢后,拉伸断口由充氢前的韧窝形貌转变为沿晶和解理形貌.疲劳断口上颗粒状亮区(granular bright-facet,GBF)边缘的应力强度因子范围不是恒定值,近似与GBF的尺寸的1/3次方.(√AGBF)1/3,成正比.
80.某型飞机外翼下壁板裂纹扩展与剩余强度试验研究
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：对某型飞机外翼下壁板进行裂纹扩展与剩余强度试验,研究Z型和T型长桁加筋、蒙皮带凸台的壁板结构的单裂纹与多裂纹扩展行为和剩余强度特性,并应用ANSYS软件对试验件结构裂纹进行了应力强度因子计算.
81.金属延性断裂过程数值仿真研究与损伤破坏准则应用
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：在均质材料损伤破坏准则的理论应用研究基础上,对典型金属构件的非线性载荷一位移响应及其延性断裂过程进行了数值仿真研究,发现常规工程数值计算中应用材料应力应变的单一曲线假设模拟构件非线性响应存在较大误差.为提高数值模拟精度,提出了复杂应力状态下材料屈服以及非线性应力-应变曲线的理论修正项及其表达式.在Abaqus系统实现算法软件编程的基础上,对不同圆弧缺口及两类带孔板铝合金构件的延性断裂过程进行了非线性有限元数值仿真,获得了与试验结果吻合良好的应用结论。
82.应用有限元重合网格法研究非等大共面表面裂纹交互影响
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：有限元重合网格法是一种发展中的简单、可行的有限元方法.文中首先详细地介绍了有限元重合网格法在多裂纹问题中的基本原理,其次应用该方法计算分析了受远端拉伸应力作用的两个非等大共面的有限大体中表面裂纹交互因子,同时详细讨论了裂纹形状参数和相对裂纹位置对裂纹交互因子的影响.本文结果和结论可为工程三维结构广布损伤分析提供参考依据.
83.SHPB入射杆形状对动态断裂参量影响的数值方法研究
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：利用分离式Hopkinson压杆(SHPB)测量三点弯曲试样材料的动态应力强度因子,应力波载荷的惯性效应和弥散效应对试验结果不可忽略的影响已被许多学者的实验结果证实.将不同SHPB入射杆形状产生的载荷一时间历程曲线作为动态有限元模型的载荷信息,采用ANSYS/LS-DYNA有限元软件,基于虚拟裂纹闭合技术(VCCT)计算得到三点弯曲试样的动态应力强度因子变化曲线,曲线上起裂时问对应的值即为材料的动态断裂韧度.进一步考虑入射杆形状及惯性效应对冲击载荷曲线的影响,研究了动态应力强度因子的变化规律,为Hopkinson压杆测试动态断裂韧度提供了合理,可行的方法.
84.疲劳裂纹扩展中裂纹闭合特性的数值分析方法
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：疲劳裂纹扩展中的裂纹闭合是人们广泛关注的问题,其中塑性诱导裂纹闭合是导致裂纹闭合发生的主要机理.本文用弹塑性有限元法模拟含中心裂纹矩形板试件的疲劳裂纹扩展,并确定疲劳裂纹张开、闭合应力水平.通过计算,考察应力比 R、裂纹长度、最大应力强度因子Kmax等对疲劳裂纹张开闭合应力的影响规律.论文阐述了所采用的裂纹扩展模拟方法及确定裂纹张开和闭合应力的原理.采用了等K加载方式,也就是在裂纹扩展中裂尖应力强度因子的最大值Kmax保持不变(给定R比,σmax随裂纹长度变化).分别分析了两种Kmax水平下矗比分别为0.3、0、-0.5和-1.0共8种载荷工况.结果表明,对各个载荷工况,用瞬时最大应力σmax正则化的裂纹张开、闭合应力水平σop/σmax和σcl/σmax与裂纹长度无关.等K循环加载比等幅循环加载更有利于分析影响裂纹闭合水平的因素和闭合效应对疲劳裂纹扩展的影响规律,为建立基于裂纹闭合效应的疲劳裂纹扩展规律模型提供了一种新的思路。
85.随机载荷下三维疲劳裂纹扩展仿真方法研究
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：建立了自行火炮虚拟样机模型,仿真并获得二维疲劳载荷设计谱.对载荷谱作用下三维表面裂纹,采用双重边界元理论求解裂纹前沿的应力应变场,运用Forman理论、最小应变能密度法和Elber模型,计算裂纹前沿各点的扩展长度、扩展方向和应力强度因子等特征量.根据增量步下裂纹几何形状的改变,对裂纹面进行网格重划分和迭代计算,模拟三维裂纹的扩展,预测裂纹扩展寿命.扭力轴表面裂纹扩展的仿真结果表明该方法合理可行.
86.某型飞机前起落架危险部位的有限元数值分析
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：起落架的四框架是主要的承载构件之一,承受来自起落架的载荷产生剪切变形,并且承受飞机起飞和着陆过程中的振动和冲击,是起落架结构设计强度分析的重点.本文借助有限元分析软件ANSYS,对飞机前起落架四框架经常出现疲劳裂纹和断裂的四框架B型材进行有限元强度分析.分析中着重解决载荷的合理分配等问题,结果表明采用线形载荷分配形式对所分析的四框架型材进行有限元应力分析,能够得到接近型材实际工作时的应力分布情况.
87.观测角度和裂纹倾斜对扩展寿命估算的误差分析
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：在用标准中心裂纹拉伸(CCT)试样进行裂纹扩展速率试验的过程中.可以采用目测法通过显徽镜判读裂尖位置,但显徽镜移动轨迹倾斜带来的裂纹观测角度的存在及裂纹扩展轨迹的倾斜会给裂纹扩展速率方程参数的确定带来影响,进而影响实际结构的裂纹扩展寿命评估.rn 本文考察了以上两种情况对裂纹扩展寿命估算的影响.分析表明,若将观测倾斜角度α控钊在10°以内.对于结构的寿命估算误差便可控制在1%以内:对于裂纹扩展方冉与加载线不垂直的情况.裂纹倾斜角控制在10°以内.误差可以控制在5%以内,不至于使结构寿命的评估过于危险.
88.先进飞机结构疲劳关键部位耐久性评定
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：依据多种应力水平下的耐久性试验结果,通过概率断裂力学方法(PFMA)和改进的裂纹萌生方法(ICIA)对飞机关键疲劳部位进行两种载荷谱下的耐久性分析和评定,确切给出该关键部位的损伤度评估并预测经济寿命.全尺寸疲劳试验根据耐久性评定结论进行了耐久性修理,保证了试验的成功,取得了良好的效果.
89.某型飞机座舱盖定延寿
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：本文介绍了完成某型飞机座舱盖定延寿的技术途径:通过载荷谱编制、加温加载疲劳试验、元件试验、制定外场故障容限以及单机监控的方法来完成了某型飞机座舱盖的延寿工作.
90.复合材料与金属混合结构寿命研究及验证
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：在工程设计中常采用复合材料壁板与金属材料骨架的混合结构.本文对复合材料与金属材料混合结构的寿命展开了研究,进行了疲劳试验并用全寿命方法计算了金属结构裂纹形成寿命和裂纹扩展寿命.通过对疲劳试验件的断口反推与计算结果得到了较好的吻合。
91.某发动机空中停车事件的失效分析
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：某航班起飞9分钟爬升到6000英尺时发生空中停车,该发动机自大修后使用6442h/1327c.事后作者单位会同发动机制造商、航空公司、飞机维修厂对发动机进行现场分解调查和实验室分析工作.分解发现此次空中停车的肇事件是1组低压涡轮四级静子叶片,该叶片组因固定钩槽断裂而向后翘起打断所有四级转子叶片,并将后面的五、六级叶片打断.采用目视检查、体视显微镜、视频显徽镜、扫描电镜、影像法测尺寸等手段和方法对肇事叶片和相关叶片进行宏观和微观分析.目视检查发现,50组四级静子叶片中有3组叶片在固定钩槽处断裂,1组在相同部位萌生裂纹.宏观和微观观察表明断裂的四级静子叶片均属于高周疲劳断裂,疲劳断裂的主要原因是固定钩槽内倒角过小,影像法测量内倒角的结果表明不符合厂家的技术要求.内倒角不符合技术要求的原因是该处曾进行过焊修和再加工,属修理不当造成的.
92.TiN/Ti镀层对Ti811合金常规疲劳和高温微动疲劳抗力的影响
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：利用电弧沉积技术在Ti811钛合金表面制备了TiN/Ti复合镀层,测试了镀层的削面成分分布、膜基结合强度、镀层显徽硬度和韧性,研究了镀层对Ti811钛合金摩擦学性能、常规疲劳性能以及抗高温微动疲劳性能的影响,探讨在保持钛合金原有常规疲劳性能的同时提高钛合金高温徽动疲劳抗力的新途径.研究结果表明:在Ti811钛合佥表面利用电弧沉积技术可以获得硬度高、韧性好、膜基结合强度高、承载能力优的TiN/Ti复合镀层;镀层中软的钛颗粒在硬度高、承载能力强的TiN硬质镀层表面起到了良好的固体润滑作用,明显提高了钛合金表面的耐磨性能;强韧性能配合合理的TiN/Ti镀层能够在旋转弯曲疲劳过程中阻止钛合金表面驻留滑移带的形成,延缓裂纹萌生,提高了钛合金的旋转弯曲疲劳性能;由于电弧沉积TiN/Ti镀层具有良好的减摩、抗磨和抗疲劳特性,因而显著提高了Ti811合金在350℃高温下的微动疲劳抗力,达到了单一硬质镀层在徽动疲劳损伤控制中同时兼顾耐磨和抗疲劳的目的.
93.掺TPS高粘度沥青添加剂排水性沥青混合料的低温性能研究
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：对掺TAFPACK Super(TPS)高粘度沥青添加剂捧水性沥青混合料进行了低温条件下的三点弯曲和弯曲蠕变性能测试,采用低温脆化温度点、弯拉强度.应变包络图和三点弯曲蠕变速率来评价它们的低温抗裂性能;同时将SBS改性沥青捧水混合料的低温性能用以对比分析.结果表明,TPS对捧水性沥青混合料的脆化点温度影响较小,但随着TPS掺量的增加,混合料在低温脆化点的抗弯拉强度显著增强;弯拉强度-应变包络图表明了TPS能显著改善捧水性沥青混合料的低温抗裂性能.弯曲蠕变试验结果得出了随着TPS掺量的增加,0℃时三点弯曲蠕变速率也有所增加;综合分析表明SBS具有最佳的低温抗裂性能.基于掺TPS添加剂排水性沥青混合料的低温性能研究表明其具有较为优异的低温抗裂性能,这为TPS能更广泛地应用于捧水性沥青路面提供了指导意义.
94.316L不锈钢表面纳米化后疲劳性能影响因素分析
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：本实验采用经超声喷丸处理16分钟后,在表面已形成了纳米晶组织的316L不锈钢试样和未表面处理的316L不锈钢试样,通过对比拉拉疲劳试验,运用数理统计学的方法分析研究了表面纳米化处理对316L不锈钢的疲劳性能的影响,并对表面进行了残余应力的测试,作了疲劳断口形态分析,进一步探讨了表面纳米化对疲劳性能的影响.
95.块状金属玻璃疲劳的研究进展
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：对近年来有关大块金属玻璃(BMG)疲劳的研究进行了总结,讨论了大块金属玻璃疲劳失效的机理,介绍了不同组分大块金属玻璃的疲劳力学性能,包括疲劳极限、循环特性、加载方式及试样几何形状等对疲劳极限的影响,并与相应晶状金属材料的疲劳力学性能进行了对比.考察了环境因素、腐蚀介质等多种因素对大块金属玻璃疲劳性能的影响,并结合Fe75Mo5P10C7.5B2.5大块金属玻璃的纯扭转疲劳试验对疲劳裂纹的萌生、扩展方式以及断口的微观形貌进行了分析.
96.层状复合材料裂纹在软层的扩展趋势
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：复合材料具有比强度大、比刚度高、抗疲劳性能好以及材料性能可设计等优点,工程用途极其广泛.层状复合材料在层间界面易于出现微观裂纹,裂纹逐渐扩展并导致结构失稳,丧失承载能力.断裂问题成为层状复合材料构件使用安全可靠性的关键因素之一,研究层状复合材料的裂纹扩展问题具有重要的理论价值和工程意义.rn 本文主要研究层状复合材料裂纹由硬层扩展到软层时的进一步扩展趋势.在有限元分析软件ANSYS的基础上利用基于Williams特征展开的围线积分提取法对复合材料裂纹扩展到软层后的裂纹尖端区域的应力强度因子进行了计算,进一步得到应力应变场后利用最大环向应力理论、KⅡ=0理论、最大能量释放率理论和最小应变能密度理论对裂纹进一步扩展趋势进行了一系列研究.
97.以结构完整性为中心的飞机结构耐久性/损伤容限设计分析和试验评估
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：本文介绍了飞机结构耐久性/损伤容限设计思想，简述了飞机结构耐久性/损伤容限设计准则、分析评估、试验评估以及单机跟踪中的一些问题。
98.某型先进战斗机定延寿取得重大突破的理论和实践
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：本文对某型先进战斗机定延寿工作的背景和技术难点进行了论述,详细阐述了载荷谱编制技术、裂纹综合诊断技术、单机监控技术和耐久性修理技术在疲劳定寿中的实际应用情况,提出了一些寿命评定中具有创新性的技术途径.
99.镁合金的腐蚀疲劳损伤研究
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：镁合金是最轻的金属结构材料，由于镁合金具有高的比强度、很好的导电和导热性、易于回收等许多有点,在飞机、汽车等交通运输工具中使用则可节约大量的能源,因此具有广泛的应用前景，本文对镁合金的腐蚀疲劳进行了分析，可以为材料性能的改善、扩大应用和寿命预测提供理论依据。
100.低合金钢超高周疲劳的基本特征与机理
- 《第十四届全国疲劳与断裂学术会议》 | 2008年
摘要：本文研究了两种低合金钢超高周疲劳行为的基本特征和裂纹萌生机理.采用旋转弯曲实验机对腰鼓形试样进行频率为52.5Hz的疲劳实验.试样疲劳断裂周次从104到108,对应的S-N曲线为阶梯状趋势.断口特征观察表明超高周疲劳的裂纹往往萌生于试样的亚表面且裂纹源区域呈现"鱼眼"和"暗区"斑图.rn 本文提出了一个新的参量来说明裂纹起源位置由试样表面向内部转移的机理,即裂纹源位置受控于夹杂物尺度,晶粒尺度和施加应力.