基于损伤力学的GH4169合金低循环裂纹萌生寿命预测

为了更准确地预估高温材料的低循环疲劳裂纹萌生寿命,将低循环疲劳的裂纹萌生过程视作损伤累积过程,基于连续损伤力学建立了损伤累积模型。结合360℃、650℃下GH4169合金的低循环疲劳寿命数据拟合出模型的具体表达式,进而开展了对低循环疲劳裂纹萌生寿命的预测试验。结果表明:该方法针对GH4169合金低循环疲劳裂纹萌生寿命的预测结果较为理想,其分散带基本在2倍以内,且能很好的反映变幅加载对GH4169合金低循环疲劳裂纹萌生寿命的影响。

变幅载荷对高温合金裂纹萌生及扩展寿命的影响

为了更好地分析航空发动机用高温合金裂纹萌生阶段的变幅载荷对高温材料的低周疲劳裂纹萌生及扩展寿命的影响,将低周疲劳的裂纹萌生过程视作损伤累积过程,基于连续损伤力学建立了低周疲劳损伤累积模型。结合室温下GQGH4169合金的裂纹扩展试验数据,通过有限元建模计算和数值分析方法确定了模型中具体的损伤参数数值,并对裂纹萌生寿命进行了预测。结果表明:该方法不但能准确地预测变幅加载下CT试样的裂纹萌生寿命,而且能很好地反映萌生阶段变幅载荷对裂纹扩展寿命的影响,而且降低了试验成本。

基于损伤力学的粉末合金中夹杂等效方法研究

为了更简便、合理地分析粉末合金中夹杂对其低周疲劳寿命的影响,本文基于损伤力学建立了低周疲劳损伤累积模型,进而提出了保证夹杂处裂纹萌生寿命不变的等效原理。之后,通过将夹杂分类,结合其低周疲劳寿命的主要影响参数确定了具体的等效原则,并通过MATLAB对等效方法进行实现。最后,结合数值模拟分析夹杂的等效精度,对大量夹杂图像进行等效,分析该方法的具体适用性,并提出适用于典型粉末合金夹杂的等效因子范围。