多维应力状态下LD8铝合金高温低周疲劳寿命的评价 被引量：5

1

作者 郭成璧 张文孝 +2 位作者 黄宏发 梁莎莉 倪华 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 1996年第3期319-323,共5页

采用ＬＤ８铝合金的圆柱形缺口试件进行了高温低周疲劳试验，并借助ＡＤＩＮＡ程序分析了缺口周围的多维应力和应变，探讨了多维疲劳寿命的评价方法．

关键词 高温疲劳 疲劳断裂 疲劳寿命 铝合金

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中碳钢三维高温低周疲劳寿命评价 被引量：6

2

作者 郭成璧 何雪宏 +2 位作者 梁莎莉 安青军 张文孝 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1992年第2期193-200,共8页

通过试验与计算，用当量应变法、能量法和损伤法讨论了三维交变应力 作用下高温低周疲劳寿命的评价方法，并推出了相应的寿命评价公式。解析 值与实测值的对比结果令人满意，说明此三种寿命评价法可直接用于实际装 置在复杂应力状态下... 通过试验与计算，用当量应变法、能量法和损伤法讨论了三维交变应力 作用下高温低周疲劳寿命的评价方法，并推出了相应的寿命评价公式。解析 值与实测值的对比结果令人满意，说明此三种寿命评价法可直接用于实际装 置在复杂应力状态下的高温低周疲劳寿命预测。 展开更多

关键词 疲劳寿命 中碳钢 当量应力

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柴油机活塞的热疲劳寿命预测 被引量：3

3

作者 郭成璧 张文孝 梁莎莉 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 1996年第5期595-599,共5页

按照热疲劳和高温低周疲劳断裂机制研究了柴油机活塞的寿命和安全性评定．采用Ｍｉｓｅｓ当量准则，求出当量应变范围，通过实验证实，它与寿命之间存在着ＭａｎｓｏｎＣｏｆｆｉｎ公式关系，并把这一表达式推广到复杂应力状态且摆脱结... 按照热疲劳和高温低周疲劳断裂机制研究了柴油机活塞的寿命和安全性评定．采用Ｍｉｓｅｓ当量准则，求出当量应变范围，通过实验证实，它与寿命之间存在着ＭａｎｓｏｎＣｏｆｆｉｎ公式关系，并把这一表达式推广到复杂应力状态且摆脱结构形状和尺寸的影响，从而可把实验室中利用试件进行的一维状态下疲劳特性的试验结果用于复杂应力状态下不同形状和尺寸的构件．最后把这一成果用于１２Ｖ－１８０型柴油机活塞寿命预测并证实同相热疲劳模式预测结果是合适的． 展开更多

关键词 热疲劳 疲劳寿命 柴油机 活塞 预测

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金属高温疲劳强度的损伤力学评价 被引量：2

4

作者 郭成璧 何雪宏 周玮生 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1990年第4期455-463,共9页

通过高温疲劳损伤分析，提出了塑性损伤和蠕变损伤定义；建立了不同类型热疲 劳和高温低周疲劳损伤量Ｄ的确定方法和损伤发展方程；对蠕变疲劳交互作用下的 损伤迭加进行简化；提出用损伤力学方法评价金属高温疲劳寿命公式，以铸铁材料... 通过高温疲劳损伤分析，提出了塑性损伤和蠕变损伤定义；建立了不同类型热疲 劳和高温低周疲劳损伤量Ｄ的确定方法和损伤发展方程；对蠕变疲劳交互作用下的 损伤迭加进行简化；提出用损伤力学方法评价金属高温疲劳寿命公式，以铸铁材料进 行试验和解析结果表明，所建立的评价寿命公式是正确的。 展开更多

关键词 金属疲劳 高温 损伤因子 损伤力学

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三维应力状态柴油机活塞的低周热疲劳安全性评价

5

作者 郭成璧 张文孝 梁莎莉 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 1996年第5期600-604,共5页

根据柴油机“起动－停车”过程，缸内温度和压力呈现三角波形变化的特点，采用ＡＤＩＮＡＴ和ＡＤＩＮＡ有限元程序，分析了轻４２－１６０柴油机活塞的三维温度场和三维循环弹塑性应力、应变场，并由Ｍｉｓｅｓ当量理论求出相应的当量... 根据柴油机“起动－停车”过程，缸内温度和压力呈现三角波形变化的特点，采用ＡＤＩＮＡＴ和ＡＤＩＮＡ有限元程序，分析了轻４２－１６０柴油机活塞的三维温度场和三维循环弹塑性应力、应变场，并由Ｍｉｓｅｓ当量理论求出相应的当量值，从而得到危险点位置．同时，采用带预裂纹和带不同尺寸及形状缺口的圆柱形试件，在模拟缸内压力、温度和活塞的应变速率条件下，在国产红山低周疲劳试验机上，进行了高温低周疲劳和热疲劳裂纹扩展试验．结果表明，危险点的当量Ｊ积分范围，能有效地表征裂纹扩展速率且不受试件缺口形状和尺寸的影响．最终建立了裂纹扩展寿命评价式和门槛值。 展开更多

关键词 热疲劳 断裂 活塞 柴油机 安全性

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船舶柴油机活塞的热疲劳强度分析 被引量：12

6

作者 张文孝 郭成璧 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第3期258-262,共5页

运用 ADINAT/ ADINA有限元程序分析了船舶柴油机活塞的三维温度场和三维应力应变场 ,并采用带中央环状缺口的圆柱型试件在单轴疲劳试验机上进行了热疲劳寿命模拟试验 ,根据高温强度理论归纳了当量应变范围评价准则并将这一准则用于柴油... 运用 ADINAT/ ADINA有限元程序分析了船舶柴油机活塞的三维温度场和三维应力应变场 ,并采用带中央环状缺口的圆柱型试件在单轴疲劳试验机上进行了热疲劳寿命模拟试验 ,根据高温强度理论归纳了当量应变范围评价准则并将这一准则用于柴油机活塞的寿命预测 。 展开更多

关键词 船舶柴油机 活塞 热疲劳

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耐热钢高温蠕变疲劳内部微裂纹的数值模拟 被引量：2

7

作者 郭隽 郑长江 +2 位作者 郭成璧 梁莎莉 周玮生 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期140-143,共4页

介绍了一种内部随机均匀分布微裂纹的数值模拟晶界破坏抵抗模型 .利用该模型对耐热合金钢SUS30 4高温蠕变疲劳内部微裂纹的萌生、扩展、合体全过程进行了数值模拟和分析 。

关键词 蠕变疲劳 内部微裂纹 数值模拟 耐热钢 高温

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热疲劳过程力学行为的数值模拟 被引量：2

8

作者 张文孝 郭成璧 +2 位作者 岳奎 梁莎莉 倪华 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第4期511-515,共5页

采用运动强化模型和热弹塑性理论对轴对称问题的热疲劳过程进行了有限元数值模拟，计算中，采用增量理论模拟热疲劳的循环加载过程，采用初应力法对每一增量步下进入塑性单元的应力应变进行迭代计算，同时考虑了温度对材料性能、蠕变及... 采用运动强化模型和热弹塑性理论对轴对称问题的热疲劳过程进行了有限元数值模拟，计算中，采用增量理论模拟热疲劳的循环加载过程，采用初应力法对每一增量步下进入塑性单元的应力应变进行迭代计算，同时考虑了温度对材料性能、蠕变及应变速率的影响。还对４５号中碳钢圆柱形试件进行了同相和异相热疲劳试验，试验与计算表明：利用本文的数值模拟程序计算得出的滞后环与试验结果相吻合。 展开更多

关键词 热疲劳 有限元法 热弹塑性 数值模拟

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高温疲劳强度与J积分关系的探讨 被引量：2

9

作者 周玮生 郭成璧 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1989年第3期335-342,共8页

建立了时间依存性疲劳、循环数依存性疲劳和蠕变疲劳交互作用下裂纹扩展速度及 寿命的评价公式，并用灰铸铁的试验数据作了验证。结果表明，所建立的寿命法则对高 温低周疲劳和热疲劳都成立；其同相和Ｃ－Ｐ型试验点均落在同一条△Ｗｃ... 建立了时间依存性疲劳、循环数依存性疲劳和蠕变疲劳交互作用下裂纹扩展速度及 寿命的评价公式，并用灰铸铁的试验数据作了验证。结果表明，所建立的寿命法则对高 温低周疲劳和热疲劳都成立；其同相和Ｃ－Ｐ型试验点均落在同一条△Ｗｃ－Ｎｆ线上， 而异相和 Ｐ－Ｃ型的都落在△ Ｗｆ－Ｎｆ上；但若用 △ Ｊｔｏｔ表征裂纹扩展，则可将高温 下不同类型的疲劳归纳到同一条△Ｗｔｏｔ－Ｎｆ线上。 展开更多

关键词 高温 疲劳 J积分 寿命法则

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船舶柴油机活塞的热疲劳裂纹扩展评定 被引量：2

10

作者 张文孝 郭成璧 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期177-181,共5页

运用 ADINAT/ ADINA有限元程序分析了船舶柴油机活塞的三维温度场和三维应力应变场 ,并采用带中央环状预裂纹的圆柱形试件在单轴疲劳试验机上进行了热疲劳裂纹扩展寿命模拟试验 ,根据高温强度理论和断裂力学理论归纳了当量 J积分范围评... 运用 ADINAT/ ADINA有限元程序分析了船舶柴油机活塞的三维温度场和三维应力应变场 ,并采用带中央环状预裂纹的圆柱形试件在单轴疲劳试验机上进行了热疲劳裂纹扩展寿命模拟试验 ,根据高温强度理论和断裂力学理论归纳了当量 J积分范围评价准则 ,并将这一准则用于活塞的裂纹扩展寿命分析和安全性评定 ,评定结果具有普遍参考价值。 展开更多

关键词 船舶柴油机 活塞 热疲劳 裂纹扩展

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用三维有限元法对柴油机气缸盖几个设计方案作对比分析 被引量：5

11

作者 梁莎莉 代秀红 +1 位作者 郭成璧 姚海民 《柴油机》 2003年第4期43-45,53,共4页

以Z6110型柴油机缸盖为例,采用三维有限元建模对几个缸盖方案进行了结构强度对比分析,计算了气缸盖的温度场、综合应力场。其计算结果和试验结果基本吻合,为柴油机气缸盖结构设计改进提供了理论依据。

关键词 三维有限元法 柴油机 气缸盖 Z6110型 结构强度 温度场 综合应力场

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预蠕变损伤对高温疲劳宏观裂纹扩展的影响

12

作者 周玮生 北村隆行 +1 位作者 大谷隆一 郭成璧 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1993年第S2期202-210,共9页

针对ＳＵＳ３０４不锈钢光滑试棒预先导入１０７３ Ｋ·ｃｐ－ｔｙｐｅ条件下的预蠕变疲劳损伤，然后开小切口进行时间依存性 ９２３ Ｋ·ｃｐ－ｔｙｐｅ，１０７３ Ｋ·ｃｐ－ｔｙｐｅ及循环数依存性９２３ Ｋ·ｐｐ... 针对ＳＵＳ３０４不锈钢光滑试棒预先导入１０７３ Ｋ·ｃｐ－ｔｙｐｅ条件下的预蠕变疲劳损伤，然后开小切口进行时间依存性 ９２３ Ｋ·ｃｐ－ｔｙｐｅ，１０７３ Ｋ·ｃｐ－ｔｙｐｅ及循环数依存性９２３ Ｋ·ｐｐ－ｔｙｐｅ的宏观裂纹扩展试验，考察了试棒内部因预蠕变疲劳而产生的大量的粒界微小裂纹对高温疲劳宏观裂纹扩展的影响．结果如下： １．预损伤加速了９２３ Ｋ·ｃｐ－ｔｙｐｅ下的蠕变裂纹扩展，对于同一蠕变Ｊ积分范围△Ｊｃ，损伤值越大，裂纹扩展速度ｄｌ／ｄＮ也越大．这种加速起因于主裂纹与微小裂纹的合体． ２．１０７３ Ｋ·ｃｐ－ｔｙｐｅ下的预损伤材料和处女材料的ｄｌ／ｄＮ在同一△Ｊｃ。下相等．即，损伤材料的裂纹扩展速度的上限值由１０７３ Ｋ·ｃｐ－ｔｙｐｅ下的处女材料的ｄｌ／ｄＮ－△Ｊｃ关系给出． ３．在９２３ Ｋ·ｐｐ－ｔｙｐｅ条件下，对于同一疲劳Ｊ积分范围△Ｊｆ，预损伤材料的ｄｌ／ｄＮ要比处女材料快１０倍左右．一般ｐｐ－ｔｙｐｅ的破坏形式为粒内破坏．预损伤材料的场合，因为试棒内部分布有大量的微小粒界裂纹，主裂纹便沿这些破坏阻抗最小的微小裂纹边合体边扩展，主要在粒界上扩展．即微小粒界裂纹是裂纹扩展阻抗减小的主因． 展开更多

关键词 裂纹 蠕变 蠕变断裂 疲劳/裂纹传播 预蠕变损伤 内部小裂纹

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45钢复杂应力状态下低周疲劳损伤准则 被引量：1

13

作者 何雪宏 郭成璧 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 1996年第2期203-207,共5页

以单轴载荷条件下带有沟槽的轴对称试样作为基本模型，研究复杂应力状态下低周疲劳的损伤特性，对稳定循环阶段和非稳定循环阶段的损伤提出了不同的损伤定义．定义了局部有效应力损伤概念，并以此建立复杂应力状态下一种新的累积损伤准... 以单轴载荷条件下带有沟槽的轴对称试样作为基本模型，研究复杂应力状态下低周疲劳的损伤特性，对稳定循环阶段和非稳定循环阶段的损伤提出了不同的损伤定义．定义了局部有效应力损伤概念，并以此建立复杂应力状态下一种新的累积损伤准则．对４５钢低周疲劳损伤进行了分析． 展开更多

关键词 裂纹 疲劳寿命 复杂应力状态 钢 损伤

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金属材料表面微裂纹萌生的概率分析

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作者 郭成璧 谢景峰 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 1994年第4期419-423,共5页

利用片状石墨铸铁ＨＴ２０－４０为对象并在应力控制条件下进行了低温和高温低周疲劳试验，应力波型选用Ｃ－Ｐ型（拉伸保持）和Ｃ－Ｃ型（拉压保持）．采用晶界破坏阻抗模型对表面微裂纹萌生和扩展的随机行为作了分析和讨论，表面裂纹... 利用片状石墨铸铁ＨＴ２０－４０为对象并在应力控制条件下进行了低温和高温低周疲劳试验，应力波型选用Ｃ－Ｐ型（拉伸保持）和Ｃ－Ｃ型（拉压保持）．采用晶界破坏阻抗模型对表面微裂纹萌生和扩展的随机行为作了分析和讨论，表面裂纹萌生时间和角度计算结果与实验相符合． 展开更多

关键词 概率分布 卷积 微裂纹 金属材料

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