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飞机和发动机等重要装备承力结构在服役过程中通常承受变幅疲劳载荷作用。直接测量和分析由于过载塑性变形而导致的裂纹尖端附近残余应力场,对于较好地理解变幅加载下疲劳裂纹扩展行为,从而改善和发展疲劳寿命预测模型具有重要价值。本文基于微细尺度的深度-传感压痕(DSI)残余应力测量技术,研究了材料疲劳裂纹尖端附近残余应力场的实用测试技术,获得了铝合金中心裂纹拉伸试样在恒幅及单峰疲劳过载作用下裂纹尖端附近的残余应力场分布。同时,还采用弹塑性有限元方法模拟分析了相同疲劳载荷下裂纹尖端附近相应的残余应力场分布。相互验证表明:两种方法获得了基本吻合的结果。 相似文献
595.
疲劳裂纹尖端塑性变形的研究 总被引:1,自引:0,他引:1
采用弹塑性有限元方法研究了疲劳裂纹尖端的塑性区形状和尺寸以及加载与卸载过程中裂纹面形状的变化,通过比较相同条件下静态裂纹与疲劳裂纹面张开位移的差异,研究了疲劳裂纹尖端尾纹中残留塑性变形的形成,讨论了裂纹尖端尾纹中残留塑性变形对裂纹闭合现象的影响。 相似文献
596.
本文对预测随机谱下疲劳裂纹扩展寿命的等损伤模型进行了较为系统的研讨,在损伤等价原则下导出5种不同形式的等损伤模型,并利用两种材料在两种谱型和两种应力水平下的疲劳裂纹扩展试验数据对其评估。结果表明:对于一般过载效应不强的随机型载荷,等损伤模型的预测精度足以满足工程要求;等损伤模型形式上的不同不会明显影响预测结果。本文还研究了经跑道计数法浓缩处理的简化谱对寿命预测结果的影响。 相似文献
597.
疲劳裂纹扩展门槛值试验方法的探讨 总被引:2,自引:0,他引:2
张明 《南京航空航天大学学报》1992,(5)
本文就恒K控制的K梯度法疲劳裂纹扩展门槛值试验的实施方法。从硬件、软件及数值处理等方面进行了探讨,提出了用软、硬件滤波相结合的方法来减小裂纹长度测量值的波动,以提高试验的测量与控制精度。同时讨论了采用通用性较好的能描述全过程的疲劳裂纹扩展速率表达式进行外推估计疲劳门槛值的方法及其实际应用。本文也指出用王永廉提出的表达式将包含有低速扩展段数据点的试验数据进行曲线拟合外推,即能得到实用的门槛值数据,而试验时间比标准试验要少得多。 相似文献
598.
腐蚀环境下的裂纹扩展性能是航空金属结构损伤容限设计的重要前提,为此,试验测定了3种航空铝合金材料(即2E12-T3、2E12-T42和7050-T7451)在2种腐蚀环境(3.5wt%NaCl溶液和油箱积水)下的裂纹扩展性能,在试验数据的基础上进行性能对比,并对试样断口进行SEM分析,研究了腐蚀和载荷联合作用对裂纹扩展的影响机理,研究结果表明:油箱积水环境对航空铝合金材料裂纹扩展的影响比3.5wt%NaCl溶液严重,铝合金2E12-T3和2E12-T42的腐蚀裂纹扩展性能优于铝合金7050-T7451,腐蚀环境下的氢脆效应和阳极溶解机制是造成腐蚀裂纹扩展加速的主要原因。 相似文献
599.
针对线性Lamb波在监测闭合裂纹及微裂纹方面的不足,基于振动声调制理论,提出了一套板类结构中裂纹损伤定位方法。通过分析仅有高频(HF)激励和高低频(HF和LF)同时激励时,声波在含裂纹结构中的传播路径及其信号成分组成,提出了一种含损伤信息信号的提取技术,继而结合延时叠加算法,参考有基准的线性Lamb波损伤定位方法,对板类结构中的疲劳裂纹进行了定位成像。试验证明,该方法可在无需原始健康基准信号的前提下,有效定位出平板结构中的疲劳裂纹,为结构中接触类损伤的定位成像提供了思路。 相似文献
600.
损伤金属结构的复合材料胶接修补实验研究 总被引:14,自引:0,他引:14
采用复合材料补片对损伤的金属飞机结构进行胶接修修亘,可以经济而有铲地恢复结构的承载能力和延长结构的使用寿命,通过金属材料裂纹板胶接修补前后的静强度和疲劳寿命对比,验证了这种修补方法的可行性和有效性,。实验结果表明;裂纹板经复合材料补片胶接修补后,其静强度和疲劳寿命均有显著的提高,并且增加补片的宽度或者减小补片的长度,都可以提高结构的修补效果。 相似文献