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桥梁结构钢裂纹塑性区的研究及应用
被引量:
1
1
作者
渠昱
顾安邦
+1 位作者
曾勇
杜柏松
《西南交通大学学报》
EI
CSCD
北大核心
2018年第4期720-726,共7页
为了研究裂纹塑性对裂纹扩展的影响,利用工程简化算法、应力函数法、扩展有限元法对桥梁钢裂尖塑性区的尺寸和形状分别进行了计算;由于平面应力和平面应变情况下尾迹场循环塑性的特性不同,利用不连续扩展有限元对两种情况下尾迹场的循...
为了研究裂纹塑性对裂纹扩展的影响,利用工程简化算法、应力函数法、扩展有限元法对桥梁钢裂尖塑性区的尺寸和形状分别进行了计算;由于平面应力和平面应变情况下尾迹场循环塑性的特性不同,利用不连续扩展有限元对两种情况下尾迹场的循环塑性和塑性累积进行了模拟分析,探讨了裂尖塑性区、循环塑性区的形成和尾迹场产生压应力的机理.研究结果表明:裂尖塑性区尺寸与应力水平(名义应力与屈服极限的比值)的平方成正比,当应力水平大于0.4时,裂尖塑性区尺寸需要考虑应力水平的影响;裂尖塑性区的形状以蝶形向前伸展,使裂纹尾迹场免受裂尖高应力场的拉伸作用,有利于裂纹闭合;裂尖塑性区存在材料的逆向流动,在循环塑性区裂纹表面的塑性累积产生压应力效应有利于裂纹提前闭合,这种塑性诱发的裂纹提前闭合对研究变幅加载、过载引起的裂纹扩展滞后有重要意义.
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关键词
裂尖
塑性
区
循环塑性区
塑性
累积
裂纹闭合
裂纹扩展滞后
不连续伽辽金扩展有限元法
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职称材料
基于DIC的304奥氏体不锈钢裂纹尖端塑性区研究
被引量:
4
2
作者
代巧
张健
+2 位作者
何爵亨
包骐乐
赵艳芳
《压力容器》
北大核心
2022年第6期15-20,74,共7页
对压力容器常用材料304奥氏体不锈钢进行疲劳裂纹扩展试验,采用数字图像相关(DIC)技术,结合理论研究疲劳裂纹尖端塑性区应力-应变场。首先,基于DIC技术获取不同峰值载荷下的疲劳裂纹尖端应变场,获得了循环加载过程中裂纹尖端的循环应变...
对压力容器常用材料304奥氏体不锈钢进行疲劳裂纹扩展试验,采用数字图像相关(DIC)技术,结合理论研究疲劳裂纹尖端塑性区应力-应变场。首先,基于DIC技术获取不同峰值载荷下的疲劳裂纹尖端应变场,获得了循环加载过程中裂纹尖端的循环应变范围;其次,结合塑性叠加理论对疲劳裂纹尖端区域进行划分,计算循环塑性区、单调塑性区尺寸;最后,根据DIC获得的裂纹尖端循环应变范围计算相应的循环应力范围,以此建立疲劳裂纹尖端的循环应力-应变关系。该研究实现了304奥氏体不锈钢疲劳裂纹扩展过程中裂纹尖端循环应力-应变关系的试验表征,满足疲劳裂纹扩展研究需要。
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关键词
奥氏体不锈钢
数字图像相关(DIC)
疲劳裂纹
循环塑性区
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职称材料
小缺口疲劳启裂门槛值的平面应力与平面应变效应
被引量:
2
3
作者
李和平
白嘉楠
+1 位作者
胡宗军
杨伯源
《合肥工业大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
2001年第6期1098-1100,共3页
文章报告了两组 Q2 3 5钢小缺口试件在平面应力与平面应变条件下的疲劳启裂门槛值的测定结果。实验表明 :不论平面应力还是平面应变状况 ,当ρ→ 0时 ,Δσ∞th均有截止性。但对平面应力状况 ,Δσ∞th截止后持平 ,而对平面应变状况 ,...
文章报告了两组 Q2 3 5钢小缺口试件在平面应力与平面应变条件下的疲劳启裂门槛值的测定结果。实验表明 :不论平面应力还是平面应变状况 ,当ρ→ 0时 ,Δσ∞th均有截止性。但对平面应力状况 ,Δσ∞th截止后持平 ,而对平面应变状况 ,Δσ∞th截止后反有小幅上升。该文从缺口顶端应力场和循环塑性区的展开出发对试件结果作了分析和讨论。
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关键词
疲劳启裂门槛值
缺口效应
平面应力
平面应变效应
顶端应力场
循环塑性区
厚度效应
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职称材料
金属基复合材料纤维断裂脱落后的应力分析
被引量:
2
4
作者
张万平
张俊乾
吴坚
《重庆大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2004年第9期119-123,共5页
通过对长纤维增强的金属基复合材料纤维脱落后复合材料应力场的分析得到了应力分布的精确解,讨论了循环热/机械载荷对复合材料应力场的影响,并针对Al基Be纤维增强的复合材料中外载荷对纤维与基体间的脱落长度的影响做了定性分析,认为当...
通过对长纤维增强的金属基复合材料纤维脱落后复合材料应力场的分析得到了应力分布的精确解,讨论了循环热/机械载荷对复合材料应力场的影响,并针对Al基Be纤维增强的复合材料中外载荷对纤维与基体间的脱落长度的影响做了定性分析,认为当外载荷与材料参数不发生变化时,纤维与基体将不会产生继续脱落,进而破坏形式将会发生变化,在整个分析过程中纤维作为弹性体,纤维与基体界面的塑性变形采用了理想弹塑性模型。得到结论为以后继续研究金属基复合材料的疲劳特性奠定了基础。
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关键词
复合材料
剪切滞后
循环塑性区
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职称材料
题名
桥梁结构钢裂纹塑性区的研究及应用
被引量:
1
1
作者
渠昱
顾安邦
曾勇
杜柏松
机构
重庆交通大学山区桥梁与隧道工程国家重点实验室
重庆交通大学山区桥梁结构与材料教育部工程研究中心
出处
《西南交通大学学报》
EI
CSCD
北大核心
2018年第4期720-726,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(51478071)
文摘
为了研究裂纹塑性对裂纹扩展的影响,利用工程简化算法、应力函数法、扩展有限元法对桥梁钢裂尖塑性区的尺寸和形状分别进行了计算;由于平面应力和平面应变情况下尾迹场循环塑性的特性不同,利用不连续扩展有限元对两种情况下尾迹场的循环塑性和塑性累积进行了模拟分析,探讨了裂尖塑性区、循环塑性区的形成和尾迹场产生压应力的机理.研究结果表明:裂尖塑性区尺寸与应力水平(名义应力与屈服极限的比值)的平方成正比,当应力水平大于0.4时,裂尖塑性区尺寸需要考虑应力水平的影响;裂尖塑性区的形状以蝶形向前伸展,使裂纹尾迹场免受裂尖高应力场的拉伸作用,有利于裂纹闭合;裂尖塑性区存在材料的逆向流动,在循环塑性区裂纹表面的塑性累积产生压应力效应有利于裂纹提前闭合,这种塑性诱发的裂纹提前闭合对研究变幅加载、过载引起的裂纹扩展滞后有重要意义.
关键词
裂尖
塑性
区
循环塑性区
塑性
累积
裂纹闭合
裂纹扩展滞后
不连续伽辽金扩展有限元法
Keywords
crack tip plastic zone
cyclic plastic zone
plastic accumulation
crack closure
crack growth retardation
discontinuous Galerkin extended finite element method(DG-XFEM)
分类号
O342 [理学—固体力学]
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职称材料
题名
基于DIC的304奥氏体不锈钢裂纹尖端塑性区研究
被引量:
4
2
作者
代巧
张健
何爵亨
包骐乐
赵艳芳
机构
江苏理工学院机械工程学院
常州大学江苏省绿色过程装备重点实验室
出处
《压力容器》
北大核心
2022年第6期15-20,74,共7页
基金
国家自然科学基金项目(51805230)
江苏省研究生科研与实践创新计划项目(SJCX20_1038)
江苏省高等学校自然科学研究面上项目(20KJB510015)。
文摘
对压力容器常用材料304奥氏体不锈钢进行疲劳裂纹扩展试验,采用数字图像相关(DIC)技术,结合理论研究疲劳裂纹尖端塑性区应力-应变场。首先,基于DIC技术获取不同峰值载荷下的疲劳裂纹尖端应变场,获得了循环加载过程中裂纹尖端的循环应变范围;其次,结合塑性叠加理论对疲劳裂纹尖端区域进行划分,计算循环塑性区、单调塑性区尺寸;最后,根据DIC获得的裂纹尖端循环应变范围计算相应的循环应力范围,以此建立疲劳裂纹尖端的循环应力-应变关系。该研究实现了304奥氏体不锈钢疲劳裂纹扩展过程中裂纹尖端循环应力-应变关系的试验表征,满足疲劳裂纹扩展研究需要。
关键词
奥氏体不锈钢
数字图像相关(DIC)
疲劳裂纹
循环塑性区
Keywords
austenitic stainless steel
digital image correlation(DIC)
fatigue crack
cyclic plastic zone
分类号
TH49 [机械工程—机械制造及自动化]
TG142.25 [金属学及工艺—金属材料]
TH114 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
小缺口疲劳启裂门槛值的平面应力与平面应变效应
被引量:
2
3
作者
李和平
白嘉楠
胡宗军
杨伯源
机构
合肥工业大学土木建筑工程学院
出处
《合肥工业大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
2001年第6期1098-1100,共3页
文摘
文章报告了两组 Q2 3 5钢小缺口试件在平面应力与平面应变条件下的疲劳启裂门槛值的测定结果。实验表明 :不论平面应力还是平面应变状况 ,当ρ→ 0时 ,Δσ∞th均有截止性。但对平面应力状况 ,Δσ∞th截止后持平 ,而对平面应变状况 ,Δσ∞th截止后反有小幅上升。该文从缺口顶端应力场和循环塑性区的展开出发对试件结果作了分析和讨论。
关键词
疲劳启裂门槛值
缺口效应
平面应力
平面应变效应
顶端应力场
循环塑性区
厚度效应
Keywords
fatigue initiation threshold
notch effect
plane stress and strain effect
分类号
O346.1 [理学—固体力学]
O346.2 [理学—固体力学]
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职称材料
题名
金属基复合材料纤维断裂脱落后的应力分析
被引量:
2
4
作者
张万平
张俊乾
吴坚
机构
重庆大学资源及环境科学学院
清华大学工程力学系
出处
《重庆大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2004年第9期119-123,共5页
文摘
通过对长纤维增强的金属基复合材料纤维脱落后复合材料应力场的分析得到了应力分布的精确解,讨论了循环热/机械载荷对复合材料应力场的影响,并针对Al基Be纤维增强的复合材料中外载荷对纤维与基体间的脱落长度的影响做了定性分析,认为当外载荷与材料参数不发生变化时,纤维与基体将不会产生继续脱落,进而破坏形式将会发生变化,在整个分析过程中纤维作为弹性体,纤维与基体界面的塑性变形采用了理想弹塑性模型。得到结论为以后继续研究金属基复合材料的疲劳特性奠定了基础。
关键词
复合材料
剪切滞后
循环塑性区
Keywords
fiber composites
shear-lag analysis
thermo mechanical plasticity zone
分类号
TB331 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
桥梁结构钢裂纹塑性区的研究及应用
渠昱
顾安邦
曾勇
杜柏松
《西南交通大学学报》
EI
CSCD
北大核心
2018
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于DIC的304奥氏体不锈钢裂纹尖端塑性区研究
代巧
张健
何爵亨
包骐乐
赵艳芳
《压力容器》
北大核心
2022
4
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
小缺口疲劳启裂门槛值的平面应力与平面应变效应
李和平
白嘉楠
胡宗军
杨伯源
《合肥工业大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
2001
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
金属基复合材料纤维断裂脱落后的应力分析
张万平
张俊乾
吴坚
《重庆大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2004
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
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