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材料多轴高低周疲劳失效准则的研究进展 被引量:21
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作者 时新红 张建宇 +1 位作者 鲍蕊 费斌军 《机械强度》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期515-521,共7页
多轴疲劳自研究以来,对于高周疲劳和低周疲劳分别出现了许多方法和准则。高周多轴疲劳的研究准则包括等效应力准则、临界面应力准则和应力不变量准则,其中研究比较多的是临界面应力准则。低周多轴疲劳的研究准则包括等效应变准则、临界... 多轴疲劳自研究以来,对于高周疲劳和低周疲劳分别出现了许多方法和准则。高周多轴疲劳的研究准则包括等效应力准则、临界面应力准则和应力不变量准则,其中研究比较多的是临界面应力准则。低周多轴疲劳的研究准则包括等效应变准则、临界面应变准则和能量准则,其中研究比较多的是临界面应变准则和能量准则。在这些准则中,真正普遍接受和有工程价值的并不多。文中就国内外多轴疲劳研究发展中比较有价值的准则进行概括和总结,简述各种准则的优缺点及其适用范围。 展开更多
关键词 多轴疲劳 高周疲劳 低周疲劳 应力准则 应变准则 临界面 能量法
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拉扭复合加载下相位差对2A12-T4铝合金高周疲劳失效的影响 被引量:6
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作者 时新红 张建宇 +1 位作者 鲍蕊 费斌军 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期93-96,共4页
采用航空工业常用材料2A12-T4铝合金,针对不同应力幅比,进行了拉扭复合加载下相位差对多轴高周疲劳失效的影响试验,研究了恒定应力幅比λ=1下相位差对多轴疲劳失效的影响,对不同应力幅比下疲劳寿命随着相位差的变化进行了对比,并分析了... 采用航空工业常用材料2A12-T4铝合金,针对不同应力幅比,进行了拉扭复合加载下相位差对多轴高周疲劳失效的影响试验,研究了恒定应力幅比λ=1下相位差对多轴疲劳失效的影响,对不同应力幅比下疲劳寿命随着相位差的变化进行了对比,并分析了λ=1时不同相位差下试样的断裂形式。结果表明,在相同的Von-Mises等效应力下,当应力幅比λ=1时,随着相位差的增大,疲劳寿命逐渐升高,且与相位差的正弦近似成指数关系。在不同应力幅比下随着相位差的增大,疲劳寿命均呈现升高的趋势,但只有λ=1的情况对疲劳寿命的影响最大。试件断裂呈现Ⅰ型与Ⅱ型的混合型破坏特征,随着相位差的增大,试件断裂由Ⅰ型裂纹占主导逐渐过渡到Ⅱ型裂纹占主导。 展开更多
关键词 多轴疲劳 高周疲劳 疲劳寿命 非比例加载 相位差
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比例加载下应力幅比对2A12-T4疲劳寿命的影响 被引量:5
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作者 时新红 张建宇 +1 位作者 鲍蕊 费斌军 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期965-968,共4页
采用2A12-T4铝合金漏斗形试件,针对不同拉扭应力幅比,进行了比例加载下多轴高周疲劳寿命试验,研究了不同应力幅比对多轴高周疲劳寿命的影响.针对试验结果,采用3种常用的多轴高周疲劳寿命预测模型,包括等效应力准则、应力不变量准则、临... 采用2A12-T4铝合金漏斗形试件,针对不同拉扭应力幅比,进行了比例加载下多轴高周疲劳寿命试验,研究了不同应力幅比对多轴高周疲劳寿命的影响.针对试验结果,采用3种常用的多轴高周疲劳寿命预测模型,包括等效应力准则、应力不变量准则、临界面准则进行了预测.结果表明:在相同的Von-Mises等效应力下,随着扭转应力幅与拉压应力幅比值的增大,疲劳寿命逐渐升高.等效应力准则的预测结果或过于危险,或过于安全;应力不变量准则的预测结果认为应力幅比的变化对疲劳失效没有影响,与试验结果不符;临界面准则的预测结果优于其他准则. 展开更多
关键词 疲劳 多轴高周疲劳 疲劳寿命 比例加载 应力幅
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变幅多轴疲劳寿命分析方法对比 被引量:1
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作者 刘天奇 时新红 +1 位作者 张建宇 费斌军 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期2176-2184,共9页
基于当前对变幅多轴疲劳的研究,首先简要回顾了3种常用的变幅多轴疲劳寿命分析方法,包括Bannantine-Socie方法、Wang-Brown方法及王雷-王德俊方法。之后介绍了3种方法在程序中实现的具体方式,并对3种方法进行了编程实现。最后采用以上3... 基于当前对变幅多轴疲劳的研究,首先简要回顾了3种常用的变幅多轴疲劳寿命分析方法,包括Bannantine-Socie方法、Wang-Brown方法及王雷-王德俊方法。之后介绍了3种方法在程序中实现的具体方式,并对3种方法进行了编程实现。最后采用以上3种方法对飞机某结构危险部位在飞机服役过程中所承受的应力(应变)谱进行了分析,得到了3种方法的预测寿命。此外,为了比较多轴疲劳载荷对该结构寿命的影响,采用单轴的MansonCoffin方程对该结构进行了寿命分析。通过对各方法的寿命分析结果对比分析,Wang-Brown方法的预测结果比较合理,王雷-王德俊方法的预测结果偏保守,Bannantine-Socie方法的预测结果较其他2类方法偏大,而单轴疲劳寿命分析方法会给出较为危险的预测结果。 展开更多
关键词 疲劳 多轴疲劳 飞机结构 临界面 寿命分析
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预腐蚀对多部位损伤发生概率的影响
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作者 张建宇 袁军 时新红 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期27-30,41,共5页
针对飞机结构中存在的多部位损伤(MSD,Multiple Side Damage)问题,对预腐蚀后多细节结构MSD发生概率进行分析研究.预腐蚀条件选为3.5%NaCl溶液浸泡240 h.通过7B04-T74铝合金单细节预腐蚀-疲劳及常规环境疲劳试验,得到了预腐蚀影响系数C... 针对飞机结构中存在的多部位损伤(MSD,Multiple Side Damage)问题,对预腐蚀后多细节结构MSD发生概率进行分析研究.预腐蚀条件选为3.5%NaCl溶液浸泡240 h.通过7B04-T74铝合金单细节预腐蚀-疲劳及常规环境疲劳试验,得到了预腐蚀影响系数C.确定了预腐蚀后的MSD发生概率与常规疲劳试验MSD发生概率之间的关系.建立了预腐蚀后的MSD发生概率公式.通过与试验结果对比表明:新的公式可以很好地反映试验结果. 展开更多
关键词 多部位损伤 预腐蚀 发生概率 影响系数
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确定飞机结构WFD平均行为的寿命升降法 被引量:3
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作者 张健萍 时新红 +1 位作者 张建宇 郑晓玲 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期147-151,共5页
广布疲劳损伤(WFD)问题严重威胁飞机结构的完整性和安全性,为确定支持飞机结构广布疲劳损伤评定和维修大纲的有效性限制,需要先确定飞机结构的广布疲劳损伤平均行为。以疲劳应用统计学中强度升降法的理论为基础,提出了确定飞机结构广布... 广布疲劳损伤(WFD)问题严重威胁飞机结构的完整性和安全性,为确定支持飞机结构广布疲劳损伤评定和维修大纲的有效性限制,需要先确定飞机结构的广布疲劳损伤平均行为。以疲劳应用统计学中强度升降法的理论为基础,提出了确定飞机结构广布疲劳损伤平均行为的寿命升降法,在不同寿命级上进行疲劳试验,继而进行剩余强度试验,判断剩余强度是否满足要求,当相邻2个寿命级上出现相反结果时,取2个寿命均值为正好满足剩余强度的寿命,重复试验并统计分析得到广布疲劳损伤平均行为。以5细节多部位损伤结构为例,采用提出的寿命升降法,测得了其在指定载荷条件和剩余强度下的广布疲劳损伤平均行为。提出的寿命升降法以疲劳可靠性为理论基础,不依赖于结构的具体形式和受载情况,对多部位损伤和多元件损伤结构均适用。 展开更多
关键词 广布疲劳损伤平均行为 多部位损伤 剩余强度 疲劳统计 升降法
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硬质金属材料多轴高周疲劳寿命快速预测方法 被引量:2
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作者 刘天奇 张广鑫 +3 位作者 张田 刘浩 亓新新 时新红 《重庆大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期94-102,共9页
在对30CrMnSiA钢多轴疲劳寿命研究的基础上,基于单轴拉压和纯扭S-N曲线,提出了等效S-N曲线的概念。基于等效S-N曲线,建立了预测硬质金属材料多轴疲劳寿命的经验公式。采用该公式对文献中的多种硬质金属材料进行了寿命预测,预测结果显示9... 在对30CrMnSiA钢多轴疲劳寿命研究的基础上,基于单轴拉压和纯扭S-N曲线,提出了等效S-N曲线的概念。基于等效S-N曲线,建立了预测硬质金属材料多轴疲劳寿命的经验公式。采用该公式对文献中的多种硬质金属材料进行了寿命预测,预测结果显示94.0%以上的数据点均处于±3倍疲劳寿命分散带之内,81.8%以上的数据点处于±2倍疲劳寿命分散带之内。 展开更多
关键词 多轴疲劳 应力幅比 相位差 S-N曲线
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