收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

多尺度下裂纹断裂过程区力学特性分析

孙戬  
【摘要】: 以应力腐蚀破裂(SCC)为代表的环境致裂(EAC)问题是影响核电设备长期安全运行的关键问题,而裂纹尖端微观区域的力学状态是影响环境致裂裂纹扩展速率的重要因素之一。借助多尺度方法,本文对裂纹断裂过程区力学特性进行了分析和研究。 主要完成研究内容和取得成果如下: (1)利用有限元软件计算出紧凑拉伸试样的裂纹尖端应力强度因子KI值,其结果与理论值一致,从而验证了利用ABAQUS计算裂纹尖端相关断裂参量的可行性; (2)在研究内聚应力等相关理论的基础上,推导出了研究尺度与材料弹性模量的近似关系,并确定了介观尺度上的弹性模量; (3)在宏观尺度上建立了全局有限元计算模型和子模型,得到了裂纹尖端应力应变场分布,结果表明利用子模型技术获得比较准确的裂纹尖端应力应变场分布是可行的; (4)在介观尺度上利用平均晶粒尺度的方式建立了裂纹沿晶扩展模型,得到了裂纹尖端断裂过程区的微观应力应变场; (5)当应力强度因子为30MPa.m~(1/2)时,分析了介观尺度上在裂纹沿晶扩展过程中裂纹长度对Mises应力、最大主应力和应变的影响,结果表明,裂纹扩展长度对试样整体应力应变分布影响不大,而对裂纹尖端区域有较大影响; (6)介观尺度上对比分析了弹性模量为210GPa和420GPa时在裂纹扩张过程中的裂纹尖端应力应变场,结果表明弹性模量对应力的影响较大而对应变的影响不明显。 本文研究成果为进一步分析研究裂纹尖端断裂过程区的应力应变状况,以及EAC裂纹扩展定量预测研究奠定了一定的理论基础。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 钟万勰;高强;;时间-空间混和有限元[J];动力学与控制学报;2007年01期
2 H.H.E.Leipholz;张炳华;;有限元法的基础——变分原理在非保守问题中的应用[J];力学季刊;1980年04期
3 杨克俭,张允真,张锡成;不同拉压弹性模量壳体有限元法[J];固体力学学报;1991年02期
4 于恒兰;;一类抛物型分布参数系统最优控制问题的数值方法[J];安徽大学学报(自然科学版);1991年04期
5 芮洪兴;;一类Sobolev方程有限元解的超收敛性[J];山东大学学报(理学版);1992年03期
6 吴海容,梁艳萍;恒定磁场有限元计算的后验误差估计[J];电机与控制学报;1993年01期
7 贾相玉,温瑞智,周正华;竖向断裂缝对场地地震动的影响分析[J];自然灾害学报;2005年05期
8 徐慧;伍晓赞;程仕平;李燕峰;龙朝辉;邓超生;;复合裂纹的应力强度因子有限元分析[J];中南大学学报(自然科学版);2007年01期
9 黄鹏;刘超英;魏兴钊;;淬火过程换热系数反求法的有限元实现[J];现代制造工程;2007年06期
10 王特化;;土钉墙稳定计算分析方法[J];科技信息(科学教研);2007年26期
11 阮立明;安巍;谈和平;;超短脉冲激光在二维非均匀介质内的瞬态辐射传输[J];工程热物理学报;2007年06期
12 龚桃荣;延凤平;王琳;李一凡;刘鹏;简水生;;高双折射光子晶体光纤特性分析[J];中国激光;2008年04期
13 吴忠怀;;一个偏积分微分方程的数值解[J];湖南理工学院学报(自然科学版);2008年04期
14 曾新祥;何江衡;周洁;;偏微分方程的多重网格[J];湘潭师范学院学报(自然科学版);2009年02期
15 汤宏;;基于ANSYS有限元软件的斜齿轮振动模态分析[J];中国科技信息;2009年23期
16 胡涛;梁金龙;;某空腹式拱桥有限元分析[J];黑龙江科技信息;2010年04期
17 杨汉瑞;李绪友;郝金会;洪伟;;五角芯型保偏光子晶体光纤(Q-PM-PCF)的双折射[J];中国惯性技术学报;2011年03期
18 林少培;美国固体实验力学概况[J];力学与实践;1980年04期
19 叶国良;凤家骥;;有限元法在平面定常渗流计算中的应用[J];新疆农业大学学报;1981年03期
20 米成秋,孙靖民;机床部件的有限元—优化设计[J];哈尔滨工业大学学报;1982年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 廖建云;冯科;陈登福;;方坯连铸二冷应力分析(二)——数学模型的求解[A];第八届全国连铸学术会议论文集[C];2007年
2 姚颖;张建海;何昌荣;杨宏昆;周涛;;剑科心墙堆石坝应力应变计算分析[A];第18届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ册[C];2009年
3 陈苏;;多尺度下无机-有机聚合物基纳米杂化材料的构筑与设计[A];2009年全国高分子学术论文报告会论文摘要集(上册)[C];2009年
4 陈正;;化学反应流的多尺度数值模拟[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
5 王珏;张家国;万玉发;;多尺度合成的降水临近预报方法和技术[A];2008年湖北省气象学会学术年会学术论文详细文摘汇集[C];2008年
6 景惠敏;张怀;石耀霖;;港口海浪的多尺度数值模拟及港口安全评估[A];中国地球物理学会第二十四届年会论文集[C];2008年
7 王海龙;江见鲸;;大型稀疏线性代数方程组的一种分块解法在有限元法中的应用[A];第七届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅰ卷)[C];1998年
8 李春雨;邹振祝;;受内压的功能梯度材料圆筒应力分析[A];第七届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅰ卷)[C];1998年
9 龙小武;高殿荣;王益群;;Visual Basic在液压计算流体力学中的应用[A];第一届全国流体动力及控制工程学术会议论文集[C];2000年
10 竹学叶;寿楠椿;万科峰;;东明黄河公路大桥刚构-连续组合体系徐变分析[A];第三届全国结构工程学术会议论文集(下)[C];1994年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 赵少飞;复合加载条件下海洋地基承载力特性数值分析方法研究[D];大连理工大学;2006年
2 沈显峰;多组元金属粉末直接激光烧结过程数值模拟及烧结区域预测[D];四川大学;2005年
3 陈长冰;筒仓内散体侧压力沿仓壁分布研究[D];合肥工业大学;2006年
4 寇哲君;可扩展冲击—接触并行计算及其在汽车碰撞模拟中的应用[D];清华大学;2003年
5 李岩;大型电力变压器线圈电磁力和局部过热问题研究[D];沈阳工业大学;1995年
6 孙曦源;水平荷载作用下软土地基中桶形基础工作机理及承载性能研究[D];大连理工大学;2009年
7 谈梅兰;三维曲井内钻柱的双重非线性静力有限元法[D];南京航空航天大学;2005年
8 章跃进;旋转电机磁场计算数值解析结合法研究[D];上海大学;2005年
9 王刚;南海西北部陆架潮频内波生成过程的数值模拟[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2006年
10 高明辉;空间光学遥感器超薄反射镜及其支撑结构研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 孙戬;多尺度下裂纹断裂过程区力学特性分析[D];西安科技大学;2009年
2 周福娜;多传感器数据融合与线性逆问题的多尺度求解方法[D];河南大学;2004年
3 严奉霞;小波理论及其在图像边缘检测中的应用[D];国防科学技术大学;2003年
4 雷隽卿;平面粘弹性体热—湿应力有限元法及应用研究[D];中国农业大学;2000年
5 程坤;PCR-80冷辗扩机模态分析及整机刚度多目标优化[D];合肥工业大学;2005年
6 李新;电力变压器绕组中的涡流损耗及其温度场研究[D];河北工业大学;2005年
7 林倩;巨型框-筒结构的动力特性研究[D];广西大学;2005年
8 魏一凡;微型客车30°斜角碰撞及40%偏置碰撞抗撞性研究[D];吉林大学;2005年
9 艾林;不同器械和方法对磨牙根管预备前后的Micro-CT分析及牙体组织的生物力学研究[D];第四军医大学;2005年
10 江勇;多尺度异常变化检测及其在裂缝检测中的应用[D];成都理工大学;2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 渤海投资研究所 秦洪;高价股成牛市新主角[N];证券时报;2007年
2 ;我国多尺度离散化研究取得进展[N];科技日报;2003年
3 邓海滨;多尺度数值预报系统获科技进步奖[N];中国气象报;2007年
4 王书亭;CAE促机电产品研发创新[N];计算机世界;2006年
5 本报记者 束洪福;多尺度气象数值预报体系迈上新台阶[N];科技日报;2008年
6 李宏乾;流程业模拟放大技术专项将实施[N];中国化工报;2007年
7 胡亚;气象部门两项目分获一二等奖[N];中国气象报;2008年
8 胡亚;气象部门两项目分获一二等奖[N];中国知识产权报;2008年
9 本报记者 冯海波;弃医从工 名扬学界[N];广东科技报;2011年
10 记者 李春辉;863计划招标研发油藏综合地球物理技术[N];中国石油报;2007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