| 基于数值模拟的孔构件挤压强化疲劳寿命预测 |
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| 引用本文： | 梁勇楠,杨长勇,刘飞,韩大康,吴超迪,苏宏华. 基于数值模拟的孔构件挤压强化疲劳寿命预测[J]. 南京航空航天大学学报, 2023, 55(3): 471-480 |
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| 作者姓名： | 梁勇楠 杨长勇 刘飞 韩大康 吴超迪 苏宏华 |
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| 作者单位： | 南京航空航天大学机电学院，南京210016 |
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| 基金项目： | 国家商用飞机制造工程技术研究中心创新基金项目（COMAC-SFGS-607）；江苏省科研与实践创新计划项目（KYCX21_0196）。 |
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| 摘 要： | 为研究飞机机身7050铝合金孔构件挤压强化后的疲劳增益，采用数值模拟与试验研究相结合的方法，对孔构件的挤压强化过程、疲劳加载过程、疲劳裂纹萌生和裂纹扩展过程进行研究。通过数值模拟探究了孔构件在不同状态下危险截面的应力分布和对应的疲劳行为，分析了残余应力场对疲劳性能的影响，探讨了残余应力与疲劳裂纹萌生和裂纹扩展的内在联系，建立了孔构件挤压强化疲劳寿命数值预测模型。结果表明：孔挤压强化引入的残余压应力可以减小孔构件在受载时孔壁最大拉应力，改变疲劳裂纹的萌生位置，抑制疲劳裂纹萌生和裂纹扩展，提高7050铝合金孔构件疲劳寿命近2倍，疲劳寿命数值预测模型误差在12%以内。
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| 关 键 词： | 孔挤压强化 残余应力场 裂纹萌生 裂纹扩展 疲劳预测 |
| 收稿时间： | 2022-06-23 |
| 修稿时间： | 2022-12-10 |
Prediction of Fatigue Life of Hole Components Cold Expansion Strengthening Based on Numerical Simulation |
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| LIANG Yongnan,YANG Changyong,LIU Fei,HAN Dakang,WU Chaodi,SU Honghua. Prediction of Fatigue Life of Hole Components Cold Expansion Strengthening Based on Numerical Simulation[J]. Journal of Nanjing University of Aeronautics & Astronautics, 2023, 55(3): 471-480 |
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| Authors: | LIANG Yongnan YANG Changyong LIU Fei HAN Dakang WU Chaodi SU Honghua |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | cold expansion strengthening residual stress field crack initiation crack propagation fatigue prediction |
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