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锪窝孔边扇形角裂纹应力强度因子的三维有限元分析 被引量:10
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作者 沈海军 郭万林 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期106-110,共5页
根据航空等领域内锪窝铆接及锪窝锣接构件的典型结构特征 ,采用三维的十节点四面体等参有限单元模型 ,分别对无裂纹及孔边含裂纹锪窝孔 /直通孔结构进行了模拟分析 ;得到了锪窝孔构件的危险部位及90°,1 2 0°锪窝孔边扇形角裂... 根据航空等领域内锪窝铆接及锪窝锣接构件的典型结构特征 ,采用三维的十节点四面体等参有限单元模型 ,分别对无裂纹及孔边含裂纹锪窝孔 /直通孔结构进行了模拟分析 ;得到了锪窝孔构件的危险部位及90°,1 2 0°锪窝孔边扇形角裂纹的应力强度因子 ,给出了覆盖面广的计算曲线 ;通过对计算结果的分析 ,讨论了裂纹长度、孔径以及板厚等因素对应力强度因子的影响。和已有的文献比较表明 ,本文数值结果精确 ,方法可靠。 展开更多
关键词 锪窝孔 有限元分析 应力强度因子 扇形角裂纹 航空结构
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铆钉填充锪窝孔边角裂纹应力强度因子分析 被引量:2
2
作者 谢伟 屠少威 +1 位作者 黄其青 谢远望 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期524-528,共5页
采用工程有限元软件ANSYS建立含铆钉填充锪窝孔板有限元模型,计算了不含铆钉填充的锪窝孔边单侧扇形角裂纹、含铆钉填充净配合锪窝孔边单侧扇形角裂纹和含铆钉填充锪窝孔在不同干涉量下孔边单侧扇形角裂纹前缘的应力强度因子的值,分析... 采用工程有限元软件ANSYS建立含铆钉填充锪窝孔板有限元模型,计算了不含铆钉填充的锪窝孔边单侧扇形角裂纹、含铆钉填充净配合锪窝孔边单侧扇形角裂纹和含铆钉填充锪窝孔在不同干涉量下孔边单侧扇形角裂纹前缘的应力强度因子的值,分析了铆钉与锪窝孔干涉配合量对孔边裂纹前缘应力强度因子的影响规律,给出了铆钉与锪窝孔干涉配合时的最佳配合量及有效干涉量范围,为铆钉设计提供了参考数据和指导性建议,对于铆接结构设计具有重要的工程实用价值。 展开更多
关键词 锪窝孔 应力强度因子 有限元 角裂纹 干涉
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椭圆孔边角裂纹应力强度因子的权函数求解方法 被引量:4
3
作者 谢伟 黄其青 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期328-331,共4页
飞机结构中一些用作检查的开口常常设计为椭圆孔,椭圆孔边三维裂纹应力强度因子的计算是该类结构损伤容限分析的关键技术。应用组合法思想构造了椭圆孔边裂纹的权函数,给出片条合成法求解含椭圆孔边三维角裂纹应力强度因子的求解方法,... 飞机结构中一些用作检查的开口常常设计为椭圆孔,椭圆孔边三维裂纹应力强度因子的计算是该类结构损伤容限分析的关键技术。应用组合法思想构造了椭圆孔边裂纹的权函数,给出片条合成法求解含椭圆孔边三维角裂纹应力强度因子的求解方法,计算了椭圆孔边角裂纹受远方拉伸情况下的应力强度因子,研究了椭圆孔曲率半径对应力强度因子的影响,给出可供工程参考的结果和结论。 展开更多
关键词 组合法 片条合成法 角裂纹 应力强度因子 权函数 椭圆孔
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尖角裂纹周围应力场分析 被引量:2
4
作者 李成 郑艳萍 卢慧敏 《船舶力学》 EI 北大核心 2008年第2期258-263,共6页
对于裂纹的分析,不仅要研究裂纹边界的应力状况,而且还要研究离开裂纹边界一定范围内的应力变化情况。针对尖角裂纹,采用弹性断裂理论和复变函数理论建立计算模型。通过保角映射方法建立精确的边界条件,解决了尖角裂纹的边界条件问题。... 对于裂纹的分析,不仅要研究裂纹边界的应力状况,而且还要研究离开裂纹边界一定范围内的应力变化情况。针对尖角裂纹,采用弹性断裂理论和复变函数理论建立计算模型。通过保角映射方法建立精确的边界条件,解决了尖角裂纹的边界条件问题。根据所求得的尖角裂纹应力表达式对不同的裂纹张开角对应力分布的影响进行全面的研究。得到了不同张开角的尖角裂纹周围应力分布。并对不同裂纹张开角的应力场进行了比较全面的分析。 展开更多
关键词 角裂纹 映射函数 精确边界条件 张开 裂纹附近应力场
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爆炸复合LY12/20g双金属板疲劳裂纹扩展行为研究 Ⅱ.角裂纹 被引量:1
5
作者 崔建国 马莒生 +3 位作者 傅永辉 李年 孙军 何家文 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2001年第12期1266-1270,共5页
对爆炸复合双金属板 LY12/20g中角裂纹的疲劳扩展行为进行了实验研究和理论分析 结果表明,双层金属板的界面结合强度、界面相性能和体积分数及界面两侧材料的性能都对层合板角裂纹的疲劳扩展具有重要影响 对于由下同金属构成... 对爆炸复合双金属板 LY12/20g中角裂纹的疲劳扩展行为进行了实验研究和理论分析 结果表明,双层金属板的界面结合强度、界面相性能和体积分数及界面两侧材料的性能都对层合板角裂纹的疲劳扩展具有重要影响 对于由下同金属构成的双层板,角裂纹疲劳扩展过程中同一时刻试样两侧面的裂纹长度不再相同,其差距随裂纹扩展逐渐增加直至最大值△ac.当两侧面裂纹长度差△a≥△ac时,两侧裂纹扩展速率不同;当△a<△ac时,两侧裂纹扩展速率相同,对整个裂纹的扩展过程需用△ac和△a=△ac后的任一侧裂纹扩展△K-da/dN曲线共同描述. 展开更多
关键词 爆炸复合板 疲劳裂纹 弹塑性失配 角裂纹 铝合金/钢
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工字型截面梁角裂纹的应力强度因子分析 被引量:3
6
作者 邹彩凤 谢伟 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2009年第5期622-625,共4页
工字型梁是工程中最常见的结构之一,其中任何裂纹都将成为结构断裂失效的隐患。带有裂纹的工字型梁是典型的三维有限边界问题,用经典方法求解其裂纹的应力强度因子通常相当困难。采用三维20节点等参元,应用ANSYS大型工程有限元计算软件... 工字型梁是工程中最常见的结构之一,其中任何裂纹都将成为结构断裂失效的隐患。带有裂纹的工字型梁是典型的三维有限边界问题,用经典方法求解其裂纹的应力强度因子通常相当困难。采用三维20节点等参元,应用ANSYS大型工程有限元计算软件,对工字型梁4个不同裂纹开裂位置的角裂纹进行应力强度因子计算分析,给出了裂纹长度变化下的应力强度因子变化规律、趋势和曲线,总结了工字梁结构中结构参数对结构应力强度因子的影响规律,该计算结果可作为同类结构损伤容限设计的参考。 展开更多
关键词 工字型梁 有限元法 角裂纹 应力强度因子
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锪窝填充孔孔边角裂纹应力强度因子的有限元分析 被引量:1
7
作者 屠少威 黄其青 +1 位作者 郭今 谢伟 《航空工程进展》 2012年第2期195-200,共6页
对锪窝填充孔孔边角裂纹应力强度因子进行研究对提高结构安全性具有重要意义。根据飞机上常用的锪窝铆接典型结构,运用ANSYS软件对锪窝孔孔边角裂纹进行有限元分析,建立铆钉与锪窝孔接触模拟铆钉对锪窝孔的填充作用。计算得到含铆钉填... 对锪窝填充孔孔边角裂纹应力强度因子进行研究对提高结构安全性具有重要意义。根据飞机上常用的锪窝铆接典型结构,运用ANSYS软件对锪窝孔孔边角裂纹进行有限元分析,建立铆钉与锪窝孔接触模拟铆钉对锪窝孔的填充作用。计算得到含铆钉填充以及空孔时锪窝孔边不同裂纹尺寸下裂纹前缘的应力强度因子分布。对比分析结果表明:铆钉填充能显著降低锪窝孔边角裂纹的应力强度因子,提高结构寿命。 展开更多
关键词 锪窝孔 应力强度因子 有限元 角裂纹
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弯曲载荷作用下孔边角裂纹的应力强度因子与疲劳扩展规律 被引量:2
8
作者 巩建鸣 沈士明 戴树和 《南京化工学院学报》 1990年第3期51-57,共7页
本文运用边界元方法提出了弯曲载荷作用下,平板中孔单边角裂纹裂尖的应力强度因子(SIF)的计算式。并通过实验研究了孔单边角裂纹在交变的弯矩作用下,裂纹的形貌变化规律及裂纹扩展速率,指出角裂纹沿长度方向的扩展可以用Paris公式来描述... 本文运用边界元方法提出了弯曲载荷作用下,平板中孔单边角裂纹裂尖的应力强度因子(SIF)的计算式。并通过实验研究了孔单边角裂纹在交变的弯矩作用下,裂纹的形貌变化规律及裂纹扩展速率,指出角裂纹沿长度方向的扩展可以用Paris公式来描述,而沿深度方向则不然,但两者之间具有幂函数的关系。 展开更多
关键词 应力强度因子 疲劳扩展 角裂纹
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LY12/Cu双金属层合板的疲劳性能(Ⅱ)——角裂纹
9
作者 崔建国 付永辉 +3 位作者 李年 孙军 何家文 马莒生 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期719-724,共6页
对爆炸复合双层金属板LY12 /Cu和LY12 /LY12中L T取向角裂纹的疲劳扩展行为进行了对比性实验研究和理论分析。结果表明 ,双层金属板的界面相性能、体积分数及界面两侧材料的性能差异对层合板中角裂纹的疲劳扩展具有重要影响。对由不同... 对爆炸复合双层金属板LY12 /Cu和LY12 /LY12中L T取向角裂纹的疲劳扩展行为进行了对比性实验研究和理论分析。结果表明 ,双层金属板的界面相性能、体积分数及界面两侧材料的性能差异对层合板中角裂纹的疲劳扩展具有重要影响。对由不同金属构成的双层复合板 ,角裂纹疲劳扩展过程中试样两侧面的裂纹长度不同 ,并且随着裂纹扩展其差距逐渐加大 ,但存在最大值Δac。当两侧面裂纹长度差Δa <Δac 时 ,两侧裂纹扩展速率不同 ;当Δa≥Δac 时 ,两侧裂纹扩展速率相同。对整个裂纹扩展过程可用Δac 和其后任一侧的裂纹扩展ΔK—da/dN曲线共同描述。 展开更多
关键词 裂纹扩展 界面 角裂纹 铝铜双金属层合板
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裂纹深度及尖端曲率对尖角裂纹周围应力场的影响
10
作者 李成 郑艳萍 孟令启 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2008年第12期1-5,共5页
对于尖角裂纹,裂纹深度和裂纹尖端曲率对于裂纹附近应力场的影响有可能要大于裂纹张开角度的影响。根据弹性断裂理论和复变函数理论建立了一个计算模型,利用保角映射方法解决了尖角裂纹的边界条件问题,得到了具有不同深度和尖端曲率的... 对于尖角裂纹,裂纹深度和裂纹尖端曲率对于裂纹附近应力场的影响有可能要大于裂纹张开角度的影响。根据弹性断裂理论和复变函数理论建立了一个计算模型,利用保角映射方法解决了尖角裂纹的边界条件问题,得到了具有不同深度和尖端曲率的裂纹周围应力分布,并对此应力分布规律进行了分析。 展开更多
关键词 角裂纹 映射函数 裂纹尖端曲率 裂纹深度 裂纹应力场
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用一种新型试板研究角裂纹的疲劳扩展性能
11
作者 冯志力 沈士明 《压力容器》 1993年第4期13-17,83,共6页
1 引言压力容器接管拐角处裂纹的存在及在交变载荷工况下的疲劳扩展将导致压力容器失效的问题,已成为国内外压力容器研究领域中的一项重要课题。对这一课题进行研究所采用的试验方法大致分为两类,即真实容器接管结构的试验和非容器模拟... 1 引言压力容器接管拐角处裂纹的存在及在交变载荷工况下的疲劳扩展将导致压力容器失效的问题,已成为国内外压力容器研究领域中的一项重要课题。对这一课题进行研究所采用的试验方法大致分为两类,即真实容器接管结构的试验和非容器模拟试板的试验,后者具有简单易行、节省费用的优点。目前报导的是采用单轴向加载试板。 展开更多
关键词 角裂纹 疲劳扩展 试板 压力容器
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压力容器接管角裂纹K_1计算方法研究 被引量:1
12
作者 周道祥 《安徽建筑工业学院学报(自然科学版)》 1994年第2期30-38,共9页
综述了压力容器接管角裂纹应力强度因子KI的计算方法,从理论上说明了平板通孔角裂纹模拟接管角裂纹的合理性,提出了角裂纹应力强度因子KI的工程计算方法及模型实验方法。
关键词 断裂力学 压力容器 角裂纹
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拉伸和弯曲载荷作用下含R槽方形壳角裂纹应力强度因子计算
13
作者 李龙 《焊管》 2023年第9期25-32,共8页
为了求解拉伸和弯曲载荷作用下裂纹截面上多个不同的奇异应力场的应力强度因子,在断裂力学理论基础上,运用J2积分法和材料力学中平截面假设,以含R槽方形壳对称穿透角裂纹的应力强度因子为例进行分析研究。结果表明,J2积分法以及材料力... 为了求解拉伸和弯曲载荷作用下裂纹截面上多个不同的奇异应力场的应力强度因子,在断裂力学理论基础上,运用J2积分法和材料力学中平截面假设,以含R槽方形壳对称穿透角裂纹的应力强度因子为例进行分析研究。结果表明,J2积分法以及材料力学中平截面假设可用于确定拉伸和弯曲载荷作用下裂纹截面不同应力场对应的应力强度因子;提出的不同应力强度因子之间的关系式简化了具有复杂裂纹的含裂纹工程构件的应力强度因子求解,为解决复杂应力场所对应的应力强度因子问题提供了思路。同时将有限元解与本研究解进行了比较,两者吻合较好。 展开更多
关键词 R槽壳 弯曲载荷 角裂纹 J2积分 应力强度因子
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双槽圆形截面管角裂纹应力强度因子 被引量:2
14
作者 胡思雅 谢禹钧 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期424-430,共7页
弯曲载荷作用下,双槽圆形截面管的角裂纹具有两个不同的奇异应力场和相应的应力强度因子,针对该异型薄壁管裂纹问题,提出了一种简单实用的应力强度因子求解方法。即利用守恒律,通过选取适当的三维积分路径,并结合初等力学的应力位移计... 弯曲载荷作用下,双槽圆形截面管的角裂纹具有两个不同的奇异应力场和相应的应力强度因子,针对该异型薄壁管裂纹问题,提出了一种简单实用的应力强度因子求解方法。即利用守恒律,通过选取适当的三维积分路径,并结合初等力学的应力位移计算方法,显化了应力强度因子对J2积分的贡献,建立了一个求解应力强度因子的方程。由于该方程不足以求解两个应力强度因子,利用材料力学平截面保持平面的变形假设,建立了应力强度因子之间的补充方程。将J2积分与补充方程联立求解,既可得到弯曲载荷作用下双槽圆形截面管角裂纹的应力强度因子。对于其他异型薄壁管裂纹问题,该方法同样适用,计算过程简单。 展开更多
关键词 双槽圆形截面管 角裂纹 应力强度因子 守恒律 补充方程
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小角裂纹应力强度因子的权函数解 被引量:2
15
作者 赵伟 吴学仁 颜鸣皋 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 1992年第3期376-380,共5页
本文把作者近年来发展的三维权函数法推广应用于平板角裂纹问题,计算了含小角裂纹的平板受远方拉伸及弯曲载荷下的应力强度因子,所提供的解答覆盖了疲劳断裂的研究及工程应用中所关心的小角裂纹的范围。本文的解与文献中的有限元结果进... 本文把作者近年来发展的三维权函数法推广应用于平板角裂纹问题,计算了含小角裂纹的平板受远方拉伸及弯曲载荷下的应力强度因子,所提供的解答覆盖了疲劳断裂的研究及工程应用中所关心的小角裂纹的范围。本文的解与文献中的有限元结果进行了广泛的比较,两者之间有极好的一致性。 展开更多
关键词 权函数 角裂纹 应力强度因子
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反应堆压力容器接管区角裂纹应力强度因子影响系数法适用性分析 被引量:1
16
作者 占勇 焦广臣 温建锋 《压力容器》 北大核心 2023年第10期58-66,共9页
分别采用有限元法(FEM)和合乎使用(FFS)规范ASMEⅪ附录G,API 579,RCC-MRx中的影响函数法计算了断裂力学参数,求解了不同工作载荷和不同裂纹尺寸下的反应堆压力容器接管区角裂纹应力强度因子(SIF),对比了不同方法中SIF计算结果的差异,并... 分别采用有限元法(FEM)和合乎使用(FFS)规范ASMEⅪ附录G,API 579,RCC-MRx中的影响函数法计算了断裂力学参数,求解了不同工作载荷和不同裂纹尺寸下的反应堆压力容器接管区角裂纹应力强度因子(SIF),对比了不同方法中SIF计算结果的差异,并讨论了采用不同合乎使用规范进行工程结构断裂参量计算的适用性。结果表明,对于裂纹前缘最深点应力强度因子的计算,随着裂纹尺寸的增加,基于API 579和方法2的SIF结果由不保守约10.00%逐渐变化为保守约10.00%;RCC-MRx方法的保守度为12.50%和20.00%之间;ASME方法1的SIF结果的不保守度逐渐增大,最大不保守程度可达到15.00%左右。对于裂纹前缘SIF最大值的计算,API 579,ASME方法1和ASME方法2的不保守度可接近20.00%;ASME方法2比其他3种方法的不保守度更大,最高可达34.65%。现有的FFS规范方法不适用于计算接管区角裂纹前缘的最大值,需要发展新的计算方法或公式。 展开更多
关键词 接管区 角裂纹 应力强度因子 有限元法 合乎使用规范
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具有角裂纹的薄壁圆筒在扭转下的断裂问题
17
作者 郭高昭 黄志强 +1 位作者 王彝敏 施明泽 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 1990年第3期70-72,共3页
用沿不同β角开有裂纹的薄壁圆筒的扭转试验,研究了Ⅰ-Ⅱ复合型裂纹的断裂问题。为了不使薄壁圆筒失稳,试验时加了内、外保持器。τ(πa)^(1/2)/K_(IC)值的试验结果,介于最大周向应力理论和最小应变能密度因子理论得出的理论值之间,与... 用沿不同β角开有裂纹的薄壁圆筒的扭转试验,研究了Ⅰ-Ⅱ复合型裂纹的断裂问题。为了不使薄壁圆筒失稳,试验时加了内、外保持器。τ(πa)^(1/2)/K_(IC)值的试验结果,介于最大周向应力理论和最小应变能密度因子理论得出的理论值之间,与后者比较接近。 展开更多
关键词 薄壁圆筒 扭转 断裂 角裂纹
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HXD1机车受电弓弓角裂纹故障分析与解决方案 被引量:1
18
作者 吕阶军 赵颖 董慧卿 《机车电传动》 北大核心 2018年第3期114-116,共3页
受电弓是安装在电力机车上从接触网上集取电流的电器部件,其中弓角与碳滑板构成受电弓的弓头并直接与接触网接触,稳定的弓头外形轮廓是与接触网良好接触受流的前提。实际使用中弓角长期受接触网系统频繁的冲击、振动而发生裂纹或断裂,... 受电弓是安装在电力机车上从接触网上集取电流的电器部件,其中弓角与碳滑板构成受电弓的弓头并直接与接触网接触,稳定的弓头外形轮廓是与接触网良好接触受流的前提。实际使用中弓角长期受接触网系统频繁的冲击、振动而发生裂纹或断裂,造成弓头外形轮廓变化或异常从而引发弓网故障。根据故障现象,主要从弓角受力仿真和微观晶相来分析故障原因并提出解决方案,提高了机车运行的安全性。 展开更多
关键词 受电弓 角裂纹 晶相检查 HXD1机车
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深圳地铁环中线列车受电弓弓角裂纹分析及处理措施 被引量:3
19
作者 余洪昇 《科技信息》 2013年第8期415-415,共1页
本文针对深圳地铁环中线列车受电弓弓角裂纹,从弓角材料的选择、连接板厚度、弓角连接板焊接工艺等方面分析可能造成受电弓弓角裂纹的原因,提出整改方案和措施,保障地铁列车安全运营。
关键词 地铁车辆 受电弓 角裂纹 焊缝热影响区
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小方坯产生角裂纹的原因及防止措施 被引量:2
20
作者 何顺民 郭健 《河北冶金》 1999年第6期34-37, ,共4页
对承钢小方坯角裂产生的原因进行了剖析,并制订出相应的措施以减少裂纹。
关键词 角裂纹 小方坯连铸 菱变 结晶器 鼓肚
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