原文传递
结构疲劳裂纹产生与扩展的计算模拟
| 论文题名： | 结构疲劳裂纹产生与扩展的计算模拟 |
| 关键词： | 疲劳裂纹;循环载荷;名义应力;热点应力;应力强度因子;有限元 |
| 摘要： | 本文分别研究了基于S-N曲线和Miner线性累积准则的S-N曲线法以及基于Paris裂纹扩展法则的线弹性断裂力学方法,这两种方法都能够有效地解决结构疲劳裂纹产生与扩展的计算模拟问题.具体研究内容如下:首先,本文介绍了结构疲劳分析的S-N曲线法原理.简述了S-N曲线法在实际分析中所采用的四种类型:名义应力法、热点应力法、切口应力法和切口应变法;讨论了S-N曲线图的获取以及几种近似处理方法;介绍了疲劳累积损伤模型,并对不同载荷谱作用下的结构疲劳寿命预测公式进行了理论推导,为后面的计算分析奠定了理论基础.其次,本文讨论了结构疲劳寿命计算常用的名义应力法.再次,本文讨论了结构疲劳寿命计算中十分有用的热点应力法的基本原理和方法,对热点应力法和名义应力法进行了比较分析.本文对某船体纵向焊接构件建立了有限元模型并进行了分析;采用热点应力分析方法,结合名义应力法,对上述节点处的疲劳强度进行了进一步的计算和分析.最后,本文讨论和研究了预测裂纹扩展时机和扩展角的三个最常用的模型.用这些模型预测裂纹扩展角时,参数都归结为裂尖处的应力强度因子,而应力强度因子可以用有限元方法求得的.这三个模型为模拟混合型疲劳裂纹问题提供了理论基础. |
| 作者： | 曾竞龙 |
| 专业： | 结构工程 |
| 导师： | 张少雄 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2005 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
