Ⅰ-Ⅲ型复合加载下铝合金疲劳裂纹扩展速率 |
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引用本文: | 王建国,李璐,王连庆,王红缨.Ⅰ-Ⅲ型复合加载下铝合金疲劳裂纹扩展速率[J].北京科技大学学报,2011,33(6):734-738. |
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作者姓名: | 王建国 李璐 王连庆 王红缨 |
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作者单位: | 北京科技大学新金属材料国家重点实验室,北京,100083 |
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摘 要: | 通过有限元数值模拟和疲劳裂纹扩展试验,研究了铝合金材料在Ⅰ-Ⅲ复合型加载条件下的疲劳裂纹扩展规律,得到了在不同加载情况下裂纹的应力强度因子、裂纹前缘能量场和塑性区半径.在分析Ⅰ型拉力载荷对裂纹扩展的基础上,着重分析了Ⅲ型加载对Ⅰ型裂纹应力强度因子及裂纹前缘能量场的影响.结果表明:应力强度因子KⅠ随着Ⅲ型加载的增大而减小,而裂纹附近塑性区半径增大.进行Ⅲ型静态加载会使疲劳裂纹扩展速率减小,在一定范围内,Ⅰ-Ⅲ复合型疲劳裂纹扩展速率随着Ⅲ型加载的增加而减小;而在进行Ⅲ型循环加载会使疲劳裂纹扩展速率增大,在一定范围内,Ⅰ-Ⅲ复合型疲劳裂纹扩展速率随着Ⅲ型加载的增加而增大.
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关 键 词: | 材料疲劳 铝合金 疲劳裂纹扩展 应力强度因子 加载 |
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