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含初始裂纹的V型切口复合材料应力场和疲劳评估方法研究
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作者 谌伟 高翔 +2 位作者 徐双喜 邱屿 陈昱文 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第12期1636-1641,1692,共7页
在结构连接甚至微结构中大量存在切口,切口附近的应力集中现象会明显降低结构的承载能力,严重影响结构的疲劳性能。文章对含切口复合材料结构的切口应力场和疲劳评估方法进行研究,推导含初始裂纹复合材料V型切口应力场半解析简易公式,... 在结构连接甚至微结构中大量存在切口,切口附近的应力集中现象会明显降低结构的承载能力,严重影响结构的疲劳性能。文章对含切口复合材料结构的切口应力场和疲劳评估方法进行研究,推导含初始裂纹复合材料V型切口应力场半解析简易公式,并通过试验验证了简易公式能有效地反映构件的受力情况,表明该简易公式能精确地预报切口根部应力场和应力强度因子。最后基于V型切口板裂纹扩展试验数据,结合Pairs公式和应力场简易评估公式,拟合得到各向异性材料含初始裂纹的双边V型切口构件的裂纹扩展模型。 展开更多
关键词 各向异性材料 初始裂纹 切口应力场 应力强度因子 裂纹扩展模型
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碳纳米管导电剂对硅复合电极初始裂纹的调控作用
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作者 李香杰 尹昕宇 赵炎翡 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期187-194,共8页
硅作为新型高容量锂离子电池最具潜力的负极材料,具有极高的能量密度。然而,硅材料在充放电过程中的巨大体积变形,导致电极的严重损伤和快速退化,使得硅基电池的循环寿命普遍较低,难以同时满足高容量与长寿命的设计要求,是高容量锂离子... 硅作为新型高容量锂离子电池最具潜力的负极材料,具有极高的能量密度。然而,硅材料在充放电过程中的巨大体积变形,导致电极的严重损伤和快速退化,使得硅基电池的循环寿命普遍较低,难以同时满足高容量与长寿命的设计要求,是高容量锂离子电池研发的核心难题。导电剂作为锂离子电池复合电极活性层的主要构成之一,传统上认为主要起到提高电极电导率的作用。通过研究导电剂(以碳纳米管为例)的组分含量,实验揭示了导电剂对硅复合电极的初始裂纹密度存在调控作用,得到了碳纳米管含量的最优值,并发现了碳纳米管的加入会引入缺陷的负面机制,此机制在电化学循环中也起到重要作用。以上实验结果对指导高容量长寿命硅复合电极的设计和制备具有重要意义。 展开更多
关键词 锂离子电池 碳纳米管 初始裂纹 缺陷 疏水性
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踏面匹配与初始裂纹形态交互作用下车轮多轴疲劳裂纹扩展特性
3
作者 黄奎龙 余刚 +1 位作者 方修洋 张昊楠 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期187-191,共5页
地铁车辆车轮裂纹常萌生于车轮踏面及亚表面,亚表面裂纹是影响车轮寿命的关键因素之一。借助有限元仿真方法,在轮轨接触三维模型亚表面处插入初始裂纹,研究了不同轮轨匹配形式、不同初始裂纹形态对亚表面疲劳裂纹扩展特性的影响。结果显... 地铁车辆车轮裂纹常萌生于车轮踏面及亚表面,亚表面裂纹是影响车轮寿命的关键因素之一。借助有限元仿真方法,在轮轨接触三维模型亚表面处插入初始裂纹,研究了不同轮轨匹配形式、不同初始裂纹形态对亚表面疲劳裂纹扩展特性的影响。结果显示,车轮亚表面3 mm处接触应力数值最大,在锥形、LM型、LMA型三种踏面类型中,采用LM型踏面时车轮亚表面等效应力最大,最容易发生疲劳破坏;裂纹扩展均呈现出多轴疲劳裂纹扩展特性,锥形踏面工况下裂纹的扩展速率高于其余两种踏面类型下的裂纹扩展速率;不同初始裂纹角度中,45°初始裂纹角度是最危险的角度;初始裂纹深度对裂纹的扩展路径基本无影响。本研究结果对车轮亚表面埋藏裂纹缺陷评判及剩余寿命预测有一定的工程及理论指导意义。 展开更多
关键词 车轮 轮轨型面匹配 初始裂纹 亚表面 疲劳裂纹扩展
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起重机焊接箱形梁疲劳可靠度及初始裂纹的蒙特卡罗仿真 被引量:25
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作者 徐格宁 范小宁 +1 位作者 陆凤仪 杨恒 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第20期41-44,共4页
断裂力学已被学术界公认是一种估算焊接结构件疲劳寿命最有效的解决方法,但在该方法的应用过程中,还存在着一些混乱现象,尤其对疲劳寿命影响较大的初始裂纹在现有技术难以检测的情况下,不同学者往往给出不同的假设,造成所评估的疲劳寿... 断裂力学已被学术界公认是一种估算焊接结构件疲劳寿命最有效的解决方法,但在该方法的应用过程中,还存在着一些混乱现象,尤其对疲劳寿命影响较大的初始裂纹在现有技术难以检测的情况下,不同学者往往给出不同的假设,造成所评估的疲劳寿命相差很大。针对这些状况,分析并澄清在应用断裂力学理论进行焊接结构件疲劳可靠度估算中,应力幅的正确使用及初始裂纹和临界裂纹对疲劳寿命的影响,应用蒙特卡罗法对起重机焊接箱形梁进行疲劳可靠度的仿真估算,并通过试验结果的验证,研究确定起重机焊接箱形梁初始裂纹的均值和标准差,为今后断裂力学理论的寿命估算提供可靠的参考依据。 展开更多
关键词 起重机焊接箱形梁 疲劳可靠度 初始裂纹 蒙特卡罗法
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汽轮机转子初始裂纹高周疲劳安全性分析方法及其在焊接转子中的应用 被引量:16
5
作者 史进渊 邓志成 +5 位作者 汪勇 杨宇 刘岩 刘霞 王争艳 杨彦磊 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期17-24,共8页
介绍了汽轮机转子高周疲劳寿命的设计方法.提出了汽轮机转子初始裂纹高周疲劳安全性的分析方法,转子高周疲劳的平均应力σm、应力幅σA和应力强度因子范围ΔKI的计算方法以及转子钢疲劳裂纹扩展门槛值ΔKtRh的经验计算公式.给出了汽轮... 介绍了汽轮机转子高周疲劳寿命的设计方法.提出了汽轮机转子初始裂纹高周疲劳安全性的分析方法,转子高周疲劳的平均应力σm、应力幅σA和应力强度因子范围ΔKI的计算方法以及转子钢疲劳裂纹扩展门槛值ΔKtRh的经验计算公式.给出了汽轮机转子初始裂纹高周疲劳安全性的分析思路、分析方法、评价判据以及半转速1 000MW核电汽轮机焊接低压转子的高周疲劳安全性分析应用实例.结果表明:转子初始裂纹高周疲劳分析方法能够应用于汽轮机转子的安全性评价,并可以为汽轮机转子的结构优化和长周期安全运行提供依据. 展开更多
关键词 汽轮机 转子 初始裂纹 高周疲劳 安全性分析 寿命预测
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基于压电阻抗技术的结构初始裂纹监测研究 被引量:7
6
作者 张政 王涛 +1 位作者 鲁光涛 李友荣 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期631-636,共6页
针对工程结构早期裂纹损伤,提出了利用压电阻抗法检测损伤区域高频局部动力学特性,通过监测局部动力学特性变化实现对早期损伤监测的方法。建立了压电阻抗有限元仿真模型并进行数值分析,结果显示压电导纳信号峰值频率即为结构某阶谐振频... 针对工程结构早期裂纹损伤,提出了利用压电阻抗法检测损伤区域高频局部动力学特性,通过监测局部动力学特性变化实现对早期损伤监测的方法。建立了压电阻抗有限元仿真模型并进行数值分析,结果显示压电导纳信号峰值频率即为结构某阶谐振频率,压电阻抗法能有效检测结构的动力学特性。针对不同大小裂纹的铝梁结构进行压电导纳仿真和试验研究,仿真和试验结果表明:压电材料的导纳峰值频率随着裂纹损伤增大而减小;同样的损伤程度下,高频谐振频率对损伤更为敏感。利用高频谐振频率变化来监测早期裂纹损伤的产生及发展,具有较好的重复性和信噪比,具有重要的应用前景。 展开更多
关键词 初始裂纹 压电阻抗 损伤监测 谐振频率
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CFRP加固含初始裂纹的RC梁的抗爆性能研究 被引量:6
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作者 曲艳东 李鑫 +2 位作者 刘万里 章文姣 孔祥清 《玻璃钢/复合材料》 CAS CSCD 北大核心 2016年第8期53-56,26,共5页
碳纤维复合材料(CFRP)加固建筑结构是一种新兴的加固技术。国内外鲜有CFRP加固含初始裂纹的结构构件(如RC梁)的抗爆性能的研究报道。基于大型非线性动力学分析软件LS-DYNA,从加固层数和加固宽度两方面对CFRP局部全包裹加固含初始裂纹RC... 碳纤维复合材料(CFRP)加固建筑结构是一种新兴的加固技术。国内外鲜有CFRP加固含初始裂纹的结构构件(如RC梁)的抗爆性能的研究报道。基于大型非线性动力学分析软件LS-DYNA,从加固层数和加固宽度两方面对CFRP局部全包裹加固含初始裂纹RC梁(裂纹梁)的抗爆性能进行非线性有限元数值分析。研究表明,采用CFRP对裂纹梁的裂纹处进行局部全包裹加固可提高裂纹梁的整体刚度,减小其在爆炸荷载作用下的损伤和变形程度。当CFRP的加固层数为4层、加固宽度为300mm时,可有效提高裂纹梁的抗爆性能。该研究成果对建筑结构抗爆设计和抗爆加固研究具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 RC梁 初始裂纹 抗爆性 爆炸荷载 碳纤维布
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结晶器振动对连铸坯初始裂纹形成影响 被引量:6
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作者 孟祥宁 林仁敢 +1 位作者 杨杰 朱苗勇 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期54-58,共5页
简要分析了振动结晶器内弯月面坯壳受力研究现状,归纳了坯壳初始裂纹的形成原因.在此基础上提出描述伴随结晶器振动的弯月面坯壳受力模型,阐述振动周期内初凝坯壳力学状态.分析表明,振动特定时段内,结晶器振动引起施加于弯月面处初凝坯... 简要分析了振动结晶器内弯月面坯壳受力研究现状,归纳了坯壳初始裂纹的形成原因.在此基础上提出描述伴随结晶器振动的弯月面坯壳受力模型,阐述振动周期内初凝坯壳力学状态.分析表明,振动特定时段内,结晶器振动引起施加于弯月面处初凝坯壳上的机械应力为148.4 k Pa,而该温度下坯壳高温临界断裂强度仅为119.1 k Pa,结晶器振动产生的机械应力超过临界断裂强度时极易引发初始裂纹的形成.当结晶器振动速度大于1.61 m·min^(-1)时弯月面处坯壳初始裂纹开始形成,且产生于钢水自由液面以下2.15~5.4 mm位置范围. 展开更多
关键词 振动结晶器 初凝坯壳 初始裂纹形成 弯曲应力 临界断裂强度
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潜艇锥柱结合壳焊缝焊趾处初始裂纹尺寸评定 被引量:3
9
作者 崔洪斌 石德新 +1 位作者 李晗 曲先强 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期492-495,500,共5页
潜艇锥柱结合壳焊缝焊趾处是结构疲劳热点部位,该处焊接缺陷初始裂纹尺寸的评定对于结构疲劳寿命的计算有着重要的意义.文章从不同角度,分别采用检测仪器灵敏度的下限、工程上定义的萌生阶段、焊缝的评级标准以及探伤缺陷的统计分布等... 潜艇锥柱结合壳焊缝焊趾处是结构疲劳热点部位,该处焊接缺陷初始裂纹尺寸的评定对于结构疲劳寿命的计算有着重要的意义.文章从不同角度,分别采用检测仪器灵敏度的下限、工程上定义的萌生阶段、焊缝的评级标准以及探伤缺陷的统计分布等方法对焊接缺陷进行评定分析,最终得出初始裂纹尺寸为:c0=2.5 mm,a0=0.1 mm.结合断裂力学方法,对该处疲劳寿命进行了分析,与实验结果比较得知,该评定结果与实际符合,在工程应用中具有可信度. 展开更多
关键词 锥柱结合壳 初始裂纹尺寸 焊接缺陷
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水力冲击内蕴初始裂纹混凝土致裂机理 被引量:10
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作者 刘佳亮 张娣 +1 位作者 杜书健 王海洋 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第14期130-135,141,共7页
为研究水力冲击内蕴初始裂纹混凝土破碎机理,采用光滑粒子流体动力学(SPH)方法建立了水力冲击含竖向裂纹混凝土数值模型,并基于图像处理技术,量化表征了混凝土致裂区破碎规律。研究表明:在初始裂纹弱作用区,水锤效应导致液固接触边界出... 为研究水力冲击内蕴初始裂纹混凝土破碎机理,采用光滑粒子流体动力学(SPH)方法建立了水力冲击含竖向裂纹混凝土数值模型,并基于图像处理技术,量化表征了混凝土致裂区破碎规律。研究表明:在初始裂纹弱作用区,水锤效应导致液固接触边界出现剪切断裂,贯通后形成近似"碗状"破碎坑;在初始裂纹强作用区,液固接触边界压剪应力和初始裂纹上部应力集中共同作用引发了初始裂纹上尖端裂纹;"水楔+砼楔"效应与初始裂纹下部应力集中导致了初始裂纹下尖端裂纹;水力冲击激发的应力波在自由边界和初始裂纹反射后相互叠加,引发了锥形裂纹;混凝土破碎度沿射流轴向呈非线性阶跃衰减,表明初始裂纹对混凝土破碎演化有明显阻断及强干扰作用。 展开更多
关键词 水力冲击 混凝土 初始裂纹 光滑粒子流体动力学(SPH) 图像处理技术
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风力机叶片蒙皮初始裂纹的盲信号提取 被引量:11
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作者 周勃 陈长征 +1 位作者 赵新光 谷泉 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期1483-1489,共7页
针对风力机叶片初始裂纹特征难以提取的问题,提出了一种逐步提取并消减噪声源信号从而获得微弱裂纹故障特征的盲提取方法。首先基于卷积混合模型极小化改进代价函数推导自适应学习迭代算式,在仿真实验中确定非线性激励函数和滤波器的传... 针对风力机叶片初始裂纹特征难以提取的问题,提出了一种逐步提取并消减噪声源信号从而获得微弱裂纹故障特征的盲提取方法。首先基于卷积混合模型极小化改进代价函数推导自适应学习迭代算式,在仿真实验中确定非线性激励函数和滤波器的传输函数,根据输出信号的性能参数证明了改进算法对尖峰噪声的异常点更加敏感稳健。在风力机叶片疲劳实验台上模拟叶片蒙皮的初始横向裂纹,通过声发射信号采集系统获得观测信号,分析噪声源的特性并提取了初始裂纹的声发射信号特征,为风力机叶片状态监测和预警提供了依据。 展开更多
关键词 风力机 叶片 初始裂纹 声发射 盲信号提取
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具初始裂纹钢桥梁焊接构件疲劳裂纹扩展和疲劳寿命计算 被引量:13
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作者 周太全 陈鸿天 《船舶力学》 EI 北大核心 2009年第1期91-99,共9页
钢桥梁构件因焊接缺陷或者在疲劳应力交互作用下萌生裂纹,钢桥梁构件因存在初始裂纹大大地降低焊接构件的疲劳性能。文中考虑到焊接构件往往会存在初始缺陷,研究了含初始缺陷的桥梁焊接构件的疲劳分析方法。在已有的大量含裂纹构件的疲... 钢桥梁构件因焊接缺陷或者在疲劳应力交互作用下萌生裂纹,钢桥梁构件因存在初始裂纹大大地降低焊接构件的疲劳性能。文中考虑到焊接构件往往会存在初始缺陷,研究了含初始缺陷的桥梁焊接构件的疲劳分析方法。在已有的大量含裂纹构件的疲劳实验工作基础上,结合课题组所做的焊接构件疲劳实验资料,假设初始裂纹焊接构件在疲劳裂纹扩展过程中裂纹形状保持为半椭圆形状;针对桥梁构件实际受力特征,由钢桥梁构件的高周疲劳损伤演化方程入手,考虑初始裂纹条件下裂纹前缘的损伤区的存在及其对裂纹扩展的影响,采用虚拟裂纹扩张方法推导了适用于钢桥梁构件的疲劳裂纹扩展分析的疲劳裂纹扩展率公式,建议了裂纹扩展和疲劳寿命数值计算方法。采用文中的计算方法,研究了已有的钢桥梁结构焊接构件疲劳实验的裂纹扩展过程和疲劳寿命的计算。计算结果表明:裂纹的扩展过程中裂纹的深度和表面半长度之比a/c是一个变化的数值,且在一定的a0/t0条件下,随着a0/c0的增加,循环次数逐渐增大。 展开更多
关键词 疲劳裂纹扩展 疲劳寿命 初始裂纹 钢桥梁焊接构件
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初始裂纹对超高压容器疲劳寿命的影响研究 被引量:6
13
作者 高耀东 王壮壮 郭忠亮 《机电工程》 CAS 北大核心 2021年第11期1506-1512,共7页
为了更准确地预测超高压容器的使用寿命,研究了初始裂纹尺寸对于超高压容器疲劳寿命的影响。首先,通过ASME中的断裂力学分析计算方法,对超高压容器中表面裂纹的疲劳裂纹寿命进行了计算;其次,使用该方法对不同初始裂纹尺寸下的应力强度... 为了更准确地预测超高压容器的使用寿命,研究了初始裂纹尺寸对于超高压容器疲劳寿命的影响。首先,通过ASME中的断裂力学分析计算方法,对超高压容器中表面裂纹的疲劳裂纹寿命进行了计算;其次,使用该方法对不同初始裂纹尺寸下的应力强度因子以及疲劳扩展循环次数进行了计算;最后,对比分析了初始裂纹对应力强度因子、疲劳裂纹扩展寿命的影响。研究结果表明:通过该计算方法可以计算出超高压容器相应表面裂纹的疲劳裂纹扩展寿命,且不同初始裂纹尺寸首次扩展循环次数占总体疲劳扩展循环次数的9.379%至28.057%不等,占比较大;通过与应力强度因子计算结果结合可知:初始裂纹深度尺寸对整体疲劳裂纹扩展寿命影响较大,且在裂纹疲劳扩展中,裂纹深度方向尺寸的影响要大于裂纹长度方向尺寸。 展开更多
关键词 高压容器 疲劳寿命 初始裂纹 ASEM规范 断裂力学 寿命计算
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含初始裂纹结构的动态可靠性分析 被引量:6
14
作者 殷学纲 郭书祥 《工程力学》 EI CSCD 1995年第2期72-79,共8页
本文按Paris裂纹扩展定律描述了因裂纹扩展而导致的结构强度的随机衰减过程。基于脆性断裂准则,建立了强度衰减结构的动态可靠性分析与寿命估算模型。最后用所建模型对一复杂结构作了具体分析。并探讨了初始裂纹等随机参量的变化... 本文按Paris裂纹扩展定律描述了因裂纹扩展而导致的结构强度的随机衰减过程。基于脆性断裂准则,建立了强度衰减结构的动态可靠性分析与寿命估算模型。最后用所建模型对一复杂结构作了具体分析。并探讨了初始裂纹等随机参量的变化对可靠性的影响。 展开更多
关键词 可靠性 初始裂纹 强度衰减 工程动力学
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初始裂纹尺寸对疲劳可靠性的影响(英文) 被引量:4
15
作者 邵文蛟 《船舶力学》 EI 2001年第6期50-54,共5页
疲劳是船舶、海洋工程和桥吊等钢结构的主要破坏机理之一。影响疲劳裂纹成长的因素具有随机性质。用Paris定律描述疲劳的扩展 ,假定疲劳裂纹初始具有半椭圆形状 ,且在裂纹扩展中保持着半椭圆形状。失效准则采用在具有N次应力周期的给定... 疲劳是船舶、海洋工程和桥吊等钢结构的主要破坏机理之一。影响疲劳裂纹成长的因素具有随机性质。用Paris定律描述疲劳的扩展 ,假定疲劳裂纹初始具有半椭圆形状 ,且在裂纹扩展中保持着半椭圆形状。失效准则采用在具有N次应力周期的给定时间中裂纹超过临界尺寸。用Paris定律 ,结合改进的Ⅱ水平方法 ,对不同初始裂纹对断裂破坏的可靠度进行了分析计算。 展开更多
关键词 钢结构 船舶 海洋工程 疲劳强度 可靠性分析 初始裂纹
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一种描述缺口根部初始裂纹长度的客观量
16
作者 马君峰 吕国志 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 1997年第6期1030-1033,共4页
工程构件的初始裂纹长度是人为规定的,不具有客观性。而依据疲劳损伤累积理论所确定的裂纹形成寿命,其对应的裂纹长度是一个相对客观的参量。本文依据裂纹扩展的累积损伤模型和材料的ε-N曲线,提出了一种确定缺口试件初始裂纹长度... 工程构件的初始裂纹长度是人为规定的,不具有客观性。而依据疲劳损伤累积理论所确定的裂纹形成寿命,其对应的裂纹长度是一个相对客观的参量。本文依据裂纹扩展的累积损伤模型和材料的ε-N曲线,提出了一种确定缺口试件初始裂纹长度的方法。文中计算了一些材料的初始裂纹长度,并与试验结果和其它文献的结果进行了比较,结果相当吻合,由本文的方法所确定的初始裂纹长度是一个客观参量,它为疲劳寿命分析提供了一个客观的基础,具有实际应用价值。 展开更多
关键词 缺口试件 初始裂纹 疲劳寿命 裂纹扩展
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用当量初始裂纹尺寸法评估石墨的疲劳性能
17
作者 常华健 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第4期349-352,共4页
用当量初始裂纹尺寸法评估某些金属材料的疲劳性能效果良好。本文用这一方法对高温气冷堆用石墨材料进行了评估。结果表明,这种方法应用于存在大量微小缺陷的脆性材料时,需要作适当的修正。
关键词 高温气冷堆 当量初始裂纹尺寸 石墨 疲劳寿命
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初始裂纹对高聚物粘结炸药低速撞击点火影响数值模拟研究 被引量:5
18
作者 刘睿 韩勇 +2 位作者 代晓淦 李明 王军 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期812-818,共7页
应用Visco-SCRAM模型和热点模型研究初始裂纹对奥克托今基(Octogen,HMX)高聚物粘结炸药(Polymer bonded explosive,PBX)炸药低速撞击点火的影响,主要针对标准低速撞击Steven试验进行模拟,分析初始裂纹尺寸和初始裂纹非均匀分布对PBX炸... 应用Visco-SCRAM模型和热点模型研究初始裂纹对奥克托今基(Octogen,HMX)高聚物粘结炸药(Polymer bonded explosive,PBX)炸药低速撞击点火的影响,主要针对标准低速撞击Steven试验进行模拟,分析初始裂纹尺寸和初始裂纹非均匀分布对PBX炸药内部温升及热点形成的影响。计算结果表明,随着初始裂纹尺寸的增加,HMX基PBX炸药内部裂纹表面的摩擦生热增强,导致其内部温升明显,更容易形成热点。当初始裂纹尺寸从1mm增加到3mm时,点火速度阈值从45m·s^-1降低到38m·s^-1。考虑初始裂纹非均匀性影响,在低速撞击过程中,PBX炸药内部温升区域发生明显的改变。而且,初始裂纹非均匀性有利于PBX炸药低速撞击过程热点形成,并导致点火速度阈值降低。当初始裂纹尺寸服从均匀分布U(0.8,1.2)时,点火速度阈值为36m·s^-1。当初始裂纹服从正态分布N(1,0.115)时,点火速度阈值为31m·s^-1。 展开更多
关键词 爆炸力学 初始裂纹 PBX炸药 低速撞击 点火速度阈值
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含初始裂纹铝合金板在反复冲击载荷下的动态响应 被引量:2
19
作者 段芳娟 刘敬喜 解德 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2019年第2期63-69,共7页
[目的]为研究含初始裂纹铝合金板在反复冲击载荷作用下的动态响应影响,[方法]通过开展铝合金板的反复冲击试验和有限元仿真研究,分析在反复冲击载荷下铝合金板的动态响应特性,比较完整铝合金板和含初始裂纹铝合金板在反复冲击载荷作用... [目的]为研究含初始裂纹铝合金板在反复冲击载荷作用下的动态响应影响,[方法]通过开展铝合金板的反复冲击试验和有限元仿真研究,分析在反复冲击载荷下铝合金板的动态响应特性,比较完整铝合金板和含初始裂纹铝合金板在反复冲击载荷作用下的冲击力和破坏模式。[结果]试验结果与仿真计算取得较好的吻合。结果表明,在反复冲击载荷作用下,铝合金板对初始裂纹较为敏感;初始裂纹会降低铝合金板的承载能力,使得冲击力减小,反复冲击直至失效的冲击次数减小;含初始裂纹铝合金板的破坏模式也会受到影响。[结论]研究结果可对铝合金船体外板的结构强度计算和评估提供一定的依据和参考。 展开更多
关键词 反复冲击 承载能力 破坏模式 初始裂纹铝合金板 冲击试验 数值仿真
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含有焊缝初始裂纹的钢框架梁柱节点性能试验研究 被引量:6
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作者 俞昊然 李维滨 成维佳 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期409-416,共8页
为研究焊缝初始裂纹对钢框架梁柱节点抗震性能的影响,通过切割节点的梁下翼缘焊缝以形成初始裂纹,完成了7个节点拟静力试验,并分析了能量输入历程与节点连接形式对其性能的影响.试验结果表明,含有初始裂纹的节点试件SHH-1从启裂至破坏... 为研究焊缝初始裂纹对钢框架梁柱节点抗震性能的影响,通过切割节点的梁下翼缘焊缝以形成初始裂纹,完成了7个节点拟静力试验,并分析了能量输入历程与节点连接形式对其性能的影响.试验结果表明,含有初始裂纹的节点试件SHH-1从启裂至破坏共经历了6个循环,相比于无损节点试件SHH-0持续时间减少25%,极限荷载降低8.5%,极限位移与延性系数均降低26%.节点中梁下翼缘焊缝部位若存在初始裂纹,会改变节点的裂纹扩展机理,其抗震性能也会明显降低.当加载跨幅相同且循环次数相差不大时,不同的加载制度对初始裂纹扩展机理及节点抗震性能影响较小,但突增式位移荷载会加速裂纹的扩展.H形柱-H形梁节点初始裂纹扩展速度相对最慢、抗震性能最好,其次为箱形柱-H形梁节点,箱形柱箱形梁节点性能最差. 展开更多
关键词 钢框架节点 初始裂纹 裂纹扩展 拟静力试验 抗震性能
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