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基于新型流形法的三维应力强度因子求解
被引量：
2
1
作者
祁勇峰
苏海东
龚亚琦
《土木与环境工程学报（中英文）》
CSCD
北大核心
2021年第5期58-65,共8页
为保证在裂纹尖端具有最佳的逼近,裂纹尖端的解析解与其周边数值解联合应用的新型流形法可用来求解应力强度因子,但仅限于平面问题的Ⅰ型和Ⅱ型裂纹。沿用解析解与数值解联合应用的思路,以三维穿透直裂纹为研究对象,在裂纹尖端引入Willi...
为保证在裂纹尖端具有最佳的逼近,裂纹尖端的解析解与其周边数值解联合应用的新型流形法可用来求解应力强度因子,但仅限于平面问题的Ⅰ型和Ⅱ型裂纹。沿用解析解与数值解联合应用的思路,以三维穿透直裂纹为研究对象,在裂纹尖端引入Williams解析解级数,应用解析覆盖与周边数值覆盖联合求解三维应力强度因子,相对于其他数值方法而言,计算精度高。推导相应的刚度矩阵和应变矩阵的表达式,通过典型算例验证了三维应力强度因子精确求解方法的有效性。
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关键词
三维应力强度因子
数值流形方法
裂纹尖端Williams解析级数
解析覆盖
数值覆盖
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职称材料
中心圆孔圆盘试件三维最大无量纲应力强度因子的标定
被引量：
3
2
作者
张盛
梁亚磊
《中国有色金属学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第8期2347-2352,共6页
基于平面假设标定的圆盘试件的无量纲应力强度因子对岩石断裂韧度的准确测定有一定的影响。使用三维断裂分析软件FRANC3D对不同中心孔尺寸的中心圆孔平台巴西圆盘HFBD试件的三维最大无量纲应力强度因子进行准确标定。结果表明:沿着圆盘...
基于平面假设标定的圆盘试件的无量纲应力强度因子对岩石断裂韧度的准确测定有一定的影响。使用三维断裂分析软件FRANC3D对不同中心孔尺寸的中心圆孔平台巴西圆盘HFBD试件的三维最大无量纲应力强度因子进行准确标定。结果表明:沿着圆盘厚度方向虚拟三维裂纹前缘各点的最大无量纲应力强度因子并不相等,其中心点与二维标定值最大误差接近3%,推荐了一种不受三维尺寸影响可简化为二维分析的中心圆孔平台圆盘试件尺寸。
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关键词
中心圆孔圆盘试件
三维应力强度因子
岩石断裂韧度
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职称材料
含三维圆弧形裂纹圆盘应力强度因子分布及起裂规律
3
作者
张盛
梁亚磊
《河南理工大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2013年第5期615-619,共5页
圆盘试件径向受载作用下,其起裂点沿着厚度方向裂纹并非呈简单的直线形式,有必要对含有三维构型的裂纹进行分析.应用三维断裂分析软件FRANC3D对假定具有不同形状的三维圆弧形裂纹圆盘试件的应力强度因子进行了数值计算.结果表明,圆弧形...
圆盘试件径向受载作用下,其起裂点沿着厚度方向裂纹并非呈简单的直线形式,有必要对含有三维构型的裂纹进行分析.应用三维断裂分析软件FRANC3D对假定具有不同形状的三维圆弧形裂纹圆盘试件的应力强度因子进行了数值计算.结果表明,圆弧形裂纹前缘的应力强度因子值与裂纹圆心角γ和无量纲裂纹长度α有关,给出了含有圆弧形裂纹圆盘试件的三维应力强度因子分布规律,并基于I型断裂准则对试件的起裂点进行了分析,有助于进一步认识圆盘试件的起裂和扩展规律.
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关键词
圆盘试件
三维应力强度因子
圆弧形裂纹
FRANC3
D
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职称材料
齿轮参数对三维裂纹应力强度因子影响的研究
被引量：
9
4
作者
董飞飞
邵忍平
王伟
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2012年第6期723-729,777,共7页
建立了齿轮三维精确三齿模型,结合线弹性疲劳力学和边界元方法,运用专业断裂分析软件FRANC3D对齿轮齿根裂纹进行了数值分析,模拟求解了齿根椭圆形裂纹的裂尖三种类型的应力强度因子,并且探讨了三种应力强度因子随载荷、裂纹长度、模数...
建立了齿轮三维精确三齿模型,结合线弹性疲劳力学和边界元方法,运用专业断裂分析软件FRANC3D对齿轮齿根裂纹进行了数值分析,模拟求解了齿根椭圆形裂纹的裂尖三种类型的应力强度因子,并且探讨了三种应力强度因子随载荷、裂纹长度、模数、齿数、变位系数、裂纹角度等齿轮参数的变化规律。结果表明:I型、II型应力强度因子的数值在裂纹前缘呈近似于抛物线分布,而III型应力强度因子的数值在裂纹前缘呈近似于正弦曲线分布;应力强度因子随齿面载荷的变化呈线性规律;模数对裂纹两端的II型应力强度因子、裂纹中间的I型和III型应力强度因子影响较小,基本不变;齿数对应力强度因子影响较小,其在不同齿数下的最大差值仅为187 N.m-3/2;变位系数对其影响基本也呈线性变化;裂纹发生角度为60°时,I型应力强度因子比其它角度下的值都要大,因此应尽量避免产生此角度下的裂纹。本文研究为齿轮的断裂分析和寿命预测奠定了一定的基础。
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关键词
齿轮
几何参数
三维应力强度因子
变化规律
FRANC3D
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职称材料
齿根裂纹对应力强度因子影响的研究
被引量：
4
5
作者
张文兴
江旭
+1 位作者
王建国
杨斌
《机械设计与制造》
北大核心
2014年第7期19-22,共4页
采用FRANC3D软件分析了三维齿轮Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型裂纹应力强度因子的分布规律,并考虑载荷、裂纹形状、裂纹大小、裂纹位置和划分网格粗细对应力强度因子的影响。结果表明:Ⅰ型裂纹对应力强度因子影响最大;载荷、裂纹大小、不同裂纹位置...
采用FRANC3D软件分析了三维齿轮Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型裂纹应力强度因子的分布规律,并考虑载荷、裂纹形状、裂纹大小、裂纹位置和划分网格粗细对应力强度因子的影响。结果表明:Ⅰ型裂纹对应力强度因子影响最大;载荷、裂纹大小、不同裂纹位置和划分网格的粗细对应力强度因子的影响曲线呈两端大中间小的对称分布规律;对于裂纹形状,当椭圆长轴小于或等于短轴时,曲线呈两端大中间小对称分布规律,当椭圆长轴大于短轴时,曲线呈现两端小中间大的对称分布规律。对度量、控制裂纹体的断裂情况和寿命估算有一定的理论基础。
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关键词
齿轮模型
三维应力强度因子
分布规律
齿根裂纹
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职称材料
V型缺口根部裂纹应力强度因子的有限元分析
被引量：
5
6
作者
孟波
佘崇民
《南京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第1期126-129,共4页
各种宏微观缺口会导致局部的应力/应变集中,疲劳裂纹往往萌生于缺口根部,缺口根部与裂纹前沿的三维应力场相互作用使得缺口根部裂纹前沿的应力场非常复杂,很难得到精确的解析解。文中利用三维有限元方法系统研究了V型缺口根部裂纹前沿...
各种宏微观缺口会导致局部的应力/应变集中,疲劳裂纹往往萌生于缺口根部,缺口根部与裂纹前沿的三维应力场相互作用使得缺口根部裂纹前沿的应力场非常复杂,很难得到精确的解析解。文中利用三维有限元方法系统研究了V型缺口根部裂纹前沿的三维应力场,分析了缺口约束对裂纹前沿应力状态的影响,建立了考虑缺口约束影响的应力强度因子经验解,对实际应用具有指导意义。
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关键词
缺口
穿透裂纹
三维应力强度因子
有限元法
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职称材料
疲劳载荷作用下焊接点三维线弹性弯曲裂纹路径预测（英文）
7
作者
杨大鹏
潘海洋
+1 位作者
赵耀
李天匀
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2017年第3期318-328,共11页
利用二阶摄动方法研究了疲劳载荷作用下结构线弹性裂纹的弯曲扩展问题并求解了三维动态应力强度因子。利用二阶摄动方法研究了疲劳载荷作用下裂纹路径预测时的应力准则与能量准则之间的关系。就均匀物质而言,在二阶摄动分析理论的框架内...
利用二阶摄动方法研究了疲劳载荷作用下结构线弹性裂纹的弯曲扩展问题并求解了三维动态应力强度因子。利用二阶摄动方法研究了疲劳载荷作用下裂纹路径预测时的应力准则与能量准则之间的关系。就均匀物质而言,在二阶摄动分析理论的框架内,两种准则指明了相同的三维疲劳弯曲裂纹扩展路径。但在具有非均匀断裂韧度的物质中,能量准则优越于应力准则。作为二阶摄动方法的实际运用,研究了焊接结构中疲劳线弹性裂纹的形态特征和弯曲扩展路径问题,综合考虑了诸如远场动态作用应力、焊接残余应力、局部物质衰变以及不同尺寸的缺陷的存在等因素,绘制出疲劳载荷作用下退化区域中裂纹弯曲扩展的临界轨迹曲线。
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关键词
三维
疲劳
应力
强度
因子
弯曲裂纹
二阶摄动方法
疲劳能量释放率
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职称材料
静载荷作用下三维线弹性弯曲裂纹路径预测
8
作者
陈冲
杨大鹏
《中国科学技术大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第9期723-730,共8页
利用二阶摄动方法研究了静载荷作用下结构线弹性裂纹的弯曲扩展问题、裂纹路径预测时的应力准则与能量准则之间的关系,并求解出三维静态应力强度因子.归纳总结出三维线弹性弯曲裂纹扩展的判据,求解出三维线弹性弯曲裂纹扩展过程中的形...
利用二阶摄动方法研究了静载荷作用下结构线弹性裂纹的弯曲扩展问题、裂纹路径预测时的应力准则与能量准则之间的关系,并求解出三维静态应力强度因子.归纳总结出三维线弹性弯曲裂纹扩展的判据,求解出三维线弹性弯曲裂纹扩展过程中的形状参数.利用Irwin公式计算出三维弯曲裂纹扩展引起的静态能量释放速率.研究了具有非均匀断裂韧性的材料的三维静态弯曲裂纹.就均匀物质而言,在二阶摄动分析理论的框架内,两种准则指明了相同的三维静荷载弯曲裂纹扩展路径.但在具有非均匀断裂韧度的物质中,能量准则优越于应力准则.对三维静态弯曲裂纹路径失稳因素进行了比较和分析,研究了不同初始三维裂纹长度下材料退化与静施应力或外静应力之间的临界关系.
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关键词
二阶摄动方法
三维
静态
应力
强度
因子
弯曲裂纹
断裂韧度
静施
应力
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职称材料
移动车辆荷载作用下梁体裂缝扩展规律
被引量：
7
9
作者
朱劲松
张一峰
陈兴达
《东南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第4期678-686,共9页
为了研究移动车辆荷载作用下开裂梁体的裂缝扩展规律,提出了一种基于相互作用积分法与车桥耦合振动分析相结合的裂缝尖端三维动态应力强度因子求解方法.同时,基于复合裂缝的临界断裂曲线提出了评估动力作用下弯剪裂缝扩展性能的参数λ....
为了研究移动车辆荷载作用下开裂梁体的裂缝扩展规律,提出了一种基于相互作用积分法与车桥耦合振动分析相结合的裂缝尖端三维动态应力强度因子求解方法.同时,基于复合裂缝的临界断裂曲线提出了评估动力作用下弯剪裂缝扩展性能的参数λ.采用数值模拟方法分析了路面等级、车重、车速、梁体损伤程度和裂缝角度对移动荷载作用下裂缝扩展性能的影响.结果表明:车辆荷载增加、路面等级退化和梁体损伤程度增大均会导致裂缝扩展性能参数变大,其中车辆荷载作用最为明显,车辆行驶速度及裂缝角度对其影响不大;车辆荷载的冲击作用会加大裂缝扩展的风险,车辆荷载较轻和路面退化严重时,其对裂缝扩展性能的动力放大作用非常明显;车辆荷载和梁体损伤程度对裂缝扩展性能参数的耦合作用表现出非线性,随着车辆荷载的增大和梁体损伤程度的增加,裂缝扩展的风险加速增大.
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关键词
车桥耦合振动
相互作用积分
三维
动态
应力
强度
因子
裂缝扩展性能
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职称材料
题名
基于新型流形法的三维应力强度因子求解
被引量：
2
1
作者
祁勇峰
苏海东
龚亚琦
机构
长江科学院材料与结构研究所
出处
《土木与环境工程学报（中英文）》
CSCD
北大核心
2021年第5期58-65,共8页
基金
国家自然科学基金(51779019、51809017)
中央级公益性科研院基本科研业务费(CKSF2020065/CL)。
文摘
为保证在裂纹尖端具有最佳的逼近,裂纹尖端的解析解与其周边数值解联合应用的新型流形法可用来求解应力强度因子,但仅限于平面问题的Ⅰ型和Ⅱ型裂纹。沿用解析解与数值解联合应用的思路,以三维穿透直裂纹为研究对象,在裂纹尖端引入Williams解析解级数,应用解析覆盖与周边数值覆盖联合求解三维应力强度因子,相对于其他数值方法而言,计算精度高。推导相应的刚度矩阵和应变矩阵的表达式,通过典型算例验证了三维应力强度因子精确求解方法的有效性。
关键词
三维应力强度因子
数值流形方法
裂纹尖端Williams解析级数
解析覆盖
数值覆盖
Keywords
3D stress intensity factor
numerical manifold method
Williams series for crack tip
analytical covers
numerical covers
分类号
O343.2 [理学—固体力学]
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职称材料
题名
中心圆孔圆盘试件三维最大无量纲应力强度因子的标定
被引量：
3
2
作者
张盛
梁亚磊
机构
河南理工大学能源科学与工程学院
中国平煤神马集团十矿
出处
《中国有色金属学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第8期2347-2352,共6页
基金
国家自然科学基金青年基金资助项目(51004043)
河南理工大学博士基金资助项目(B2008-66648270)
河南省教育厅自然科学基础研究计划项目(021-2010A440005)
文摘
基于平面假设标定的圆盘试件的无量纲应力强度因子对岩石断裂韧度的准确测定有一定的影响。使用三维断裂分析软件FRANC3D对不同中心孔尺寸的中心圆孔平台巴西圆盘HFBD试件的三维最大无量纲应力强度因子进行准确标定。结果表明:沿着圆盘厚度方向虚拟三维裂纹前缘各点的最大无量纲应力强度因子并不相等,其中心点与二维标定值最大误差接近3%,推荐了一种不受三维尺寸影响可简化为二维分析的中心圆孔平台圆盘试件尺寸。
关键词
中心圆孔圆盘试件
三维应力强度因子
岩石断裂韧度
Keywords
holed flattened Brazilian disc specimen
three-dimensional stress intensity factor
rock fracture toughness
分类号
TD313 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
含三维圆弧形裂纹圆盘应力强度因子分布及起裂规律
3
作者
张盛
梁亚磊
机构
河南理工大学能源科学与工程学院
中国平煤神马集团十矿
出处
《河南理工大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2013年第5期615-619,共5页
基金
国家自然青年基金资助项目(51004043)
河南理工大学博士基金资助项目(B2008-66648270)
文摘
圆盘试件径向受载作用下,其起裂点沿着厚度方向裂纹并非呈简单的直线形式,有必要对含有三维构型的裂纹进行分析.应用三维断裂分析软件FRANC3D对假定具有不同形状的三维圆弧形裂纹圆盘试件的应力强度因子进行了数值计算.结果表明,圆弧形裂纹前缘的应力强度因子值与裂纹圆心角γ和无量纲裂纹长度α有关,给出了含有圆弧形裂纹圆盘试件的三维应力强度因子分布规律,并基于I型断裂准则对试件的起裂点进行了分析,有助于进一步认识圆盘试件的起裂和扩展规律.
关键词
圆盘试件
三维应力强度因子
圆弧形裂纹
FRANC3
D
Keywords
disc specimen
three-dimensions stress intensity factor
arc-shaped crack
fracture analysis code in 3 dimensions
分类号
TD313 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
齿轮参数对三维裂纹应力强度因子影响的研究
被引量：
9
4
作者
董飞飞
邵忍平
王伟
机构
西北工业大学机电学院
出处
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2012年第6期723-729,777,共7页
基金
国家自然科学基金(51275422)
西北工业大学研究生创业种子基金(Z2012028
Z2012058)
文摘
建立了齿轮三维精确三齿模型,结合线弹性疲劳力学和边界元方法,运用专业断裂分析软件FRANC3D对齿轮齿根裂纹进行了数值分析,模拟求解了齿根椭圆形裂纹的裂尖三种类型的应力强度因子,并且探讨了三种应力强度因子随载荷、裂纹长度、模数、齿数、变位系数、裂纹角度等齿轮参数的变化规律。结果表明:I型、II型应力强度因子的数值在裂纹前缘呈近似于抛物线分布,而III型应力强度因子的数值在裂纹前缘呈近似于正弦曲线分布;应力强度因子随齿面载荷的变化呈线性规律;模数对裂纹两端的II型应力强度因子、裂纹中间的I型和III型应力强度因子影响较小,基本不变;齿数对应力强度因子影响较小,其在不同齿数下的最大差值仅为187 N.m-3/2;变位系数对其影响基本也呈线性变化;裂纹发生角度为60°时,I型应力强度因子比其它角度下的值都要大,因此应尽量避免产生此角度下的裂纹。本文研究为齿轮的断裂分析和寿命预测奠定了一定的基础。
关键词
齿轮
几何参数
三维应力强度因子
变化规律
FRANC3D
Keywords
gear,geometric parameters,three dimensional stress intensity factor,variation law,FRANC3D.
分类号
TH113.1 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
齿根裂纹对应力强度因子影响的研究
被引量：
4
5
作者
张文兴
江旭
王建国
杨斌
机构
内蒙古科技大学机械工程学院
北京科技大学
国家材料服役安全科学中心
出处
《机械设计与制造》
北大核心
2014年第7期19-22,共4页
基金
国家自然科学基金(51005014)
国家自然科学基金(21366017)
+2 种基金
内蒙古自治区教育厅高等学校科学研究项目(NJZY13144)
包头市科技局重大科技发展项目(2011Z1006)
内蒙古自然科学基金重大项目(2011ZD08)
文摘
采用FRANC3D软件分析了三维齿轮Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型裂纹应力强度因子的分布规律,并考虑载荷、裂纹形状、裂纹大小、裂纹位置和划分网格粗细对应力强度因子的影响。结果表明:Ⅰ型裂纹对应力强度因子影响最大;载荷、裂纹大小、不同裂纹位置和划分网格的粗细对应力强度因子的影响曲线呈两端大中间小的对称分布规律;对于裂纹形状,当椭圆长轴小于或等于短轴时,曲线呈两端大中间小对称分布规律,当椭圆长轴大于短轴时,曲线呈现两端小中间大的对称分布规律。对度量、控制裂纹体的断裂情况和寿命估算有一定的理论基础。
关键词
齿轮模型
三维应力强度因子
分布规律
齿根裂纹
Keywords
Gear Mode
Dimensional Stress Intensity Factor
FRANC3D
Distribution
Tooth Root Crack
分类号
TH16 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
V型缺口根部裂纹应力强度因子的有限元分析
被引量：
5
6
作者
孟波
佘崇民
机构
北京石油化工学院机械工程学院
南京航空航天大学高新技术研究院
出处
《南京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第1期126-129,共4页
基金
北京市优秀人才计划(20061D0500500157)资助项目
文摘
各种宏微观缺口会导致局部的应力/应变集中,疲劳裂纹往往萌生于缺口根部,缺口根部与裂纹前沿的三维应力场相互作用使得缺口根部裂纹前沿的应力场非常复杂,很难得到精确的解析解。文中利用三维有限元方法系统研究了V型缺口根部裂纹前沿的三维应力场,分析了缺口约束对裂纹前沿应力状态的影响,建立了考虑缺口约束影响的应力强度因子经验解,对实际应用具有指导意义。
关键词
缺口
穿透裂纹
三维应力强度因子
有限元法
Keywords
notch
through thickness crack
3D stress intensity factor
finite element method
分类号
TH114 [机械工程—机械设计及理论]
O346 [理学—固体力学]
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职称材料
题名
疲劳载荷作用下焊接点三维线弹性弯曲裂纹路径预测（英文）
7
作者
杨大鹏
潘海洋
赵耀
李天匀
机构
郑州职业技术学院机械工程系
华中科技大学船舶与海洋工程学院
郑州职业技术学院城市轨道交通系
出处
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2017年第3期318-328,共11页
基金
Supported by Henan Province Basic and Advanced Technology Research Plan Project(No.152300410003)
The Training Program of the Major Research Plan of the National Natural Science Foundation of China(No.91016026)
文摘
利用二阶摄动方法研究了疲劳载荷作用下结构线弹性裂纹的弯曲扩展问题并求解了三维动态应力强度因子。利用二阶摄动方法研究了疲劳载荷作用下裂纹路径预测时的应力准则与能量准则之间的关系。就均匀物质而言,在二阶摄动分析理论的框架内,两种准则指明了相同的三维疲劳弯曲裂纹扩展路径。但在具有非均匀断裂韧度的物质中,能量准则优越于应力准则。作为二阶摄动方法的实际运用,研究了焊接结构中疲劳线弹性裂纹的形态特征和弯曲扩展路径问题,综合考虑了诸如远场动态作用应力、焊接残余应力、局部物质衰变以及不同尺寸的缺陷的存在等因素,绘制出疲劳载荷作用下退化区域中裂纹弯曲扩展的临界轨迹曲线。
关键词
三维
疲劳
应力
强度
因子
弯曲裂纹
二阶摄动方法
疲劳能量释放率
Keywords
three dimensional fatigue stress intensity factor
curved crack
a second order perturbation method
a fatigue energy release rate
分类号
O343 [理学—固体力学]
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职称材料
题名
静载荷作用下三维线弹性弯曲裂纹路径预测
8
作者
陈冲
杨大鹏
机构
郑州职业技术学院城市轨道交通系
上海交通大学材料科学与工程学院
华中科技大学土木工程与力学学院力学系博士后流动站
郑州职业技术学院材料工程系
华中科技大学船舶与海洋工程学院
出处
《中国科学技术大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第9期723-730,共8页
基金
2017 Science and Technology Research Plan Project of Science and Technology Department of Henan Province(172102210567).
文摘
利用二阶摄动方法研究了静载荷作用下结构线弹性裂纹的弯曲扩展问题、裂纹路径预测时的应力准则与能量准则之间的关系,并求解出三维静态应力强度因子.归纳总结出三维线弹性弯曲裂纹扩展的判据,求解出三维线弹性弯曲裂纹扩展过程中的形状参数.利用Irwin公式计算出三维弯曲裂纹扩展引起的静态能量释放速率.研究了具有非均匀断裂韧性的材料的三维静态弯曲裂纹.就均匀物质而言,在二阶摄动分析理论的框架内,两种准则指明了相同的三维静荷载弯曲裂纹扩展路径.但在具有非均匀断裂韧度的物质中,能量准则优越于应力准则.对三维静态弯曲裂纹路径失稳因素进行了比较和分析,研究了不同初始三维裂纹长度下材料退化与静施应力或外静应力之间的临界关系.
关键词
二阶摄动方法
三维
静态
应力
强度
因子
弯曲裂纹
断裂韧度
静施
应力
Keywords
a second order perturbation method
three-dimensional static stress intensity factor
curved crack
fracture toughness
static applied stress
分类号
TP301 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
在线阅读
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职称材料
题名
移动车辆荷载作用下梁体裂缝扩展规律
被引量：
7
9
作者
朱劲松
张一峰
陈兴达
机构
天津大学建筑工程学院
天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室
出处
《东南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第4期678-686,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(51578370)
天津市科技支撑计划重点资助项目(16YFZCSF00460)
+1 种基金
天津市自然科学基金资助项目(京津冀合作专项项目)(16JCZDJC40300)
上海市科委科技项目(17DZ1204203)
文摘
为了研究移动车辆荷载作用下开裂梁体的裂缝扩展规律,提出了一种基于相互作用积分法与车桥耦合振动分析相结合的裂缝尖端三维动态应力强度因子求解方法.同时,基于复合裂缝的临界断裂曲线提出了评估动力作用下弯剪裂缝扩展性能的参数λ.采用数值模拟方法分析了路面等级、车重、车速、梁体损伤程度和裂缝角度对移动荷载作用下裂缝扩展性能的影响.结果表明:车辆荷载增加、路面等级退化和梁体损伤程度增大均会导致裂缝扩展性能参数变大,其中车辆荷载作用最为明显,车辆行驶速度及裂缝角度对其影响不大;车辆荷载的冲击作用会加大裂缝扩展的风险,车辆荷载较轻和路面退化严重时,其对裂缝扩展性能的动力放大作用非常明显;车辆荷载和梁体损伤程度对裂缝扩展性能参数的耦合作用表现出非线性,随着车辆荷载的增大和梁体损伤程度的增加,裂缝扩展的风险加速增大.
关键词
车桥耦合振动
相互作用积分
三维
动态
应力
强度
因子
裂缝扩展性能
Keywords
vehicle-bridge coupled vibration
interaction integral
3D dynamic stress intensity factors
crack propagation performance
分类号
TU997 [建筑科学—市政工程]
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1
基于新型流形法的三维应力强度因子求解
祁勇峰
苏海东
龚亚琦
《土木与环境工程学报（中英文）》
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北大核心
2021
2
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2
中心圆孔圆盘试件三维最大无量纲应力强度因子的标定
张盛
梁亚磊
《中国有色金属学报》
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2012
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含三维圆弧形裂纹圆盘应力强度因子分布及起裂规律
张盛
梁亚磊
《河南理工大学学报（自然科学版）》
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2013
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齿轮参数对三维裂纹应力强度因子影响的研究
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邵忍平
王伟
《应用力学学报》
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2012
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5
齿根裂纹对应力强度因子影响的研究
张文兴
江旭
王建国
杨斌
《机械设计与制造》
北大核心
2014
4
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6
V型缺口根部裂纹应力强度因子的有限元分析
孟波
佘崇民
《南京航空航天大学学报》
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2009
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疲劳载荷作用下焊接点三维线弹性弯曲裂纹路径预测（英文）
杨大鹏
潘海洋
赵耀
李天匀
《船舶力学》
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2017
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8
静载荷作用下三维线弹性弯曲裂纹路径预测
陈冲
杨大鹏
《中国科学技术大学学报》
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北大核心
2019
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职称材料
9
移动车辆荷载作用下梁体裂缝扩展规律
朱劲松
张一峰
陈兴达
《东南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
7
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