一种定量表征裂纹尾迹残余应力对疲劳迟滞影响的方法技术

技术编号:41763480 阅读:29 留言:0更新日期:2024-06-21 21:43
本发明专利技术公开了一种定量表征裂纹尾迹残余应力对疲劳迟滞影响的方法,该方法中金属结构件施加超载后裂纹尾迹残余应力对疲劳迟滞影响的定量表征为:da/dN=C(ΔKeff)m,da/dN为疲劳裂纹扩展速率,ΔKeff为有效应力强度因子范围。本发明专利技术实现了超载残余应力对疲劳迟滞影响的量化表征,有利于阐述超载残余应力的作用机理以及对疲劳寿命的精准预测,具有重要理论价值与工程应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于线弹性力学,涉及一种裂纹尾迹残余应力影响的计算方法。


技术介绍

1、对于承受随机疲劳载荷的金属结构件,寿命的精准预测是结构件可靠运行面临的主要难题之一。澄清拉伸超载对疲劳裂纹扩展速率的影响,是疲劳结构件定寿、延寿的基础前提之一。施加拉伸超载后,裂纹尖端产生更大的残余压应力,阻碍疲劳裂纹扩展,形成疲劳迟滞现象。然而,超载引起裂纹尖端几何形状及塑性变形的变化,致使裂纹尖端的应力应变场十分复杂。而且,疲劳迟滞的作用机理复杂,难以定量描述超载残余应力对疲劳裂纹扩展的影响。

2、超载残余应力对疲劳迟滞的影响分为两部分,即裂纹尖端前残余应力和裂纹尾迹残余应力。裂纹尖端前残余应力对疲劳迟滞的影响取决于施加的最小应力强度因子,裂纹尾迹残余应力对疲劳迟滞的影响取决于裂纹闭合。现有技术手段难以准确测量裂纹尖端附近区域的残余应力,并且疲劳裂纹扩展过程中残余应力相出现重分布,导致残余应力强度因子难以确定,致使疲劳裂纹扩展的有效驱动力难以得到,超载残余应力对疲劳迟滞的影响难以量化表征。


技术实现思路</p>

1、针对本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种定量表征裂纹尾迹残余应力对疲劳迟滞影响的方法,其特征在于,该方法中金属结构件施加超载后裂纹尾迹残余应力对疲劳迟滞影响的定量表征为:

2.如权利要求1所述的定量表征裂纹尾迹残余应力对疲劳迟滞影响的方法,其特征在于,所述有效应力强度因子范围ΔKeff:

3.如权利要求2所述的定量表征裂纹尾迹残余应力对疲劳迟滞影响的方法,其特征在于,所述裂纹张开应力强度因子Kop的求取过程为:

【技术特征摘要】

1.一种定量表征裂纹尾迹残余应力对疲劳迟滞影响的方法,其特征在于,该方法中金属结构件施加超载后裂纹尾迹残余应力对疲劳迟滞影响的定量表征为:

2.如权利要求1所述的定量表征裂纹尾迹残余应力对疲劳...

【专利技术属性】
技术研发人员:慕生勇张春国鲁伟东李红昌张建龙
申请(专利权)人:西安特种设备检验检测院
类型:发明
国别省市:

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