收藏本站
《南京理工大学》 2008年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

缺口应力预测和裂纹尖端约束评估

王钟羡  
【摘要】: 论文在分析孔口应力场的基础上,从灰色系统的观点出发,探讨灰色预测模型在应力集中等工程力学问题中的应用。 首先对灰色预测模型进行研究。根据GM(1,1)灰色模型的指数特性,通过区间求积给出了关于背景值的一个计算公式,讨论由此建立的GM(1,1)改进模型的适用范围和预测精度。同时,对原始数据序列一次累加生成时,考虑序列的间距,提出一种建立非等间距序列GM(1,1)模型的方法。进而,研究灰色预测模型在应力集中测试中的应用。根据六种典型应力集中试件的应变电测试验,用电测数据建立灰色模型,预测应力集中问题的峰值应力。研究表明,灰色预测具有所需要的测试数据较少、预测值精度较高的特点,用灰色预测模型得到的预测值可以符合工程实际的需要。 论文在分析裂纹尖端应力场的基础上,采用J-A_2双参数弹塑性理论对裂纹尖端的约束效应进行评估。探讨如何依据裂纹尖端的约束水平,将由实验室试件测试得到的断裂力学参数转移应用到实际裂纹构件。 分析不同温度和不同载荷情况下,浅裂纹试件和标准深裂纹试件裂纹尖端区域的应力场。根据约束参数A_2的特点,对单边缺口拉伸试件进行加载设计,用不同的偏心载荷来模拟各种载荷形式和约束水平。在韧脆转变区,建立约束参数A_2与主曲线参考温度T_0之间的关系,根据裂纹的约束水平预测断裂韧性随温度的变化。提出一种二点匹配方法,使J-A_2修正解适用于深裂纹、大范围屈服情况,J-A_2的控制区得到进一步扩大,断裂韧性测试对试件尺寸的要求将更加宽松。进而,根据J-A_2控制扩展理论,建立J_R曲线与约束参数A_2之间的关系,根据裂纹的约束水平预测其扩展阻力。此外,为方便工程应用,给出单边缺口弯曲试件和单边缺口拉伸试件的约束等效曲线和各试件构形间约束参数的转化关系式。建立J-A_2双参数断裂准则,对不同裂纹深度的管道进行弹塑性断裂预测。对双向荷载下,多裂纹问题进行弹塑性分析,研究载荷比、裂纹间距、相邻裂纹长度对主裂纹J-积分和约束参数A_2的影响,给出相应的影响系数。
【学位授予单位】:

知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 贾有权,杜家吉;光弹性确定应力强度因子的加权最小二乘法[J];固体力学学报;1983年03期
2 盖秉政;张永强;;梯度非均匀有限板中裂纹动态响应的有限元分析[J];哈尔滨工业大学学报;2005年12期
3 喻海良;刘相华;李长生;赵宪明;草场芳昭;;连铸板坯热轧中角部裂纹变化的研究[J];力学与实践;2006年02期
4 朱伯靖;秦太验;;垂直磁压电材料界面三维裂纹的超奇异积分法[J];力学学报;2007年04期
5 戴文利;杨晓明;姜娜;张平;;PC/BMPE合金的裂纹扩展行为[J];湘潭大学自然科学学报;2007年03期
6 程刚;郑占军;徐昀;;有限单元法在45号碳钢二维断裂参量J积分计算中的应用[J];安徽化工;2009年05期
7 李晓惠;吴杰;付宇明;;构件中半埋藏裂纹在线止裂及力学性能分析[J];塑性工程学报;2010年01期
8 张显余;付长安;;断裂问题研究中裂尖塑性区的影响及处理原则[J];飞机设计;2010年01期
9 倪尔有;裂纹尖端的塑性区分析[J];鞍山钢铁学院学报;1994年02期
10 左晓钟,谢奇,吕运冰,沈成武;应用散斑放大技术确定裂纹尖端应变场[J];武汉工业大学学报;1996年02期
11 袁龙蔚;动裂纹尖端晶体位错的流变力学研究[J];湘潭大学自然科学学报;1980年02期
12 黄克智;第五届国际断裂会议简况[J];力学与实践;1981年04期
13 杨嘉陵,黎在良;静态受载裂纹尖端附近的温度场[J];固体力学学报;1988年03期
14 唐立强,潘中文,白若阳;静止裂纹尖端的损伤场:反平面问题[J];哈尔滨工程大学学报;1997年02期
15 胡卫华;;多裂纹板的应力强度因子研究[J];科技信息;2010年10期
16 王琦,杨晓庄,李海涛;无限长条板中动裂纹尖端的特性[J];哈尔滨商业大学学报(自然科学版);2004年05期
17 赵旭生;考虑硬化的D-M模型的修正[J];兵工学报;1980年01期
18 赖云林;对于平面应力情况下Ⅰ型裂纹尖端区域主应力符号问题的探讨[J];力学与实践;1985年02期
19 刘宝琛,蔺书田;静止裂纹尖端实验的HRR奇异场[J];力学学报;1993年01期
20 周忠良,顾家琳,陈南平,李国琛,刘洪秋;裂纹尖端弹塑性变形的实验测量与有限元计算[J];力学学报;1995年S1期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 富东慧;侯振德;秦庆华;卢晨霞;;骨裂纹尖端压电研究[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集(下)[C];2007年
2 李范春;;动态扩展裂纹尖端粘塑性场的研究[A];西部大开发 科教先行与可持续发展——中国科协2000年学术年会文集[C];2000年
3 钟红刚;钟红刚;钱民全;钱民全;;显微骨折裂纹尖端微纤维桥接与载荷挠度曲线后坡相关研究[A];2008年全国生物流变学与生物力学学术会议论文摘要集[C];2008年
4 曹先凡;秦延龙;;管道表面焊缝裂纹尖端应力强度因子的数值模拟研究[A];2009年度海洋工程学术会议论文集(上册)[C];2009年
5 李地元;李夕兵;李春林;;压应力作用下硬岩板裂裂纹形成的微观断裂分析[A];岩石力学与工程的创新和实践:第十一次全国岩石力学与工程学术大会论文集[C];2010年
6 孙超;应诗浩;谭军;李聪;;裂尖氢化物尺寸预测[A];中国核学会核材料分会2007年度学术交流会论文集[C];2007年
7 李晓冬;王燕斌;褚武扬;王琛;白春礼;;石墨表面裂纹尖端的STM观察[A];第四届全国STM学术会议论文集[C];1996年
8 张移山;华庆祥;;复合材料补片参数对裂纹尖端应力强度因子的影响[A];第十二届全国疲劳与断裂学术会议论文集[C];2004年
9 赵毅鑫;姜耀东;祝捷;李玉涛;;冲击倾向性煤体动态断裂过程的实验研究[A];第九届全国岩石力学与工程学术大会论文集[C];2006年
10 郭乾坤;蒋持平;;陶瓷热震裂纹构型与剩余强度关联的数值研究[A];北京力学会第18届学术年会论文集[C];2012年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 董光军;钢板边部直线裂纹探讨[N];世界金属导报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 高嫄嫄;含裂纹路面结构的理论分析[D];大连理工大学;2013年
2 方秀荣;浅小裂纹尖端力学场对核电关键结构材料SCC影响的研究[D];西安科技大学;2013年
3 卢宸华;含孔洞压力敏感性材料裂纹尖端渐近场的研究[D];河北工业大学;2012年
4 折勇;直角域中圆形夹杂与裂纹反平面动力的相互作用[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 郭宝科;移动载荷作用下层状介质中裂纹的动态响应问题研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
6 郭宝科;移动载荷作用下层状介质中裂纹的动态响应问题研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
7 刘艳萍;焊接桥梁钢疲劳裂纹扩展行为研究[D];华中科技大学;2010年
8 罗家成;介电/压电/电致伸缩材料内缺陷放电及其效应研究[D];南京航空航天大学;2012年
9 王裕;硼化锆基超高温陶瓷材料的组织结构及热冲击性能研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
10 王裕;硼化锆基超高温陶瓷材料的组织结构及热冲击性能研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨劲松;裂纹尖端应力应变场的数值模拟及分析[D];大连理工大学;2012年
2 滕项铭;裂纹尖端疲劳塑性区研究[D];上海交通大学;2011年
3 赵丹;核电结构材料应力腐蚀裂纹尖端应力应变分析研究[D];西安科技大学;2011年
4 孙世超;有限元模型下航天气瓶裂纹过载控制研究[D];沈阳大学;2012年
5 史龙波;应力腐蚀裂纹尖端力学特征分析[D];西安科技大学;2013年
6 周荣欣;裂纹与夹杂之间的构型力及Ⅱ型裂纹裂尖塑性区的屏蔽效应[D];上海交通大学;2012年
7 刘阳;表面残余应力对含I型裂纹纳米材料的断裂行为影响[D];哈尔滨工业大学;2013年
8 锁永永;对压力管道上几种典型裂纹形式力学特性的数值模拟分析[D];兰州大学;2012年
9 郑文炜;含三维预置裂纹岩石破坏行为研究[D];清华大学;2011年
10 任锐;受斜边界裂纹影响的走滑断层不稳定性分析[D];大连海事大学;2011年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978