残余应力对P91钢断裂行为的影响

通过面外局部压缩法在CT试样中引入残余应力后进行了准静态断裂拉伸测试,以研究残余应力对试样断裂行为的影响机理;同时利用有限元方法建立了LOPC法引入的残余应力对不同裂纹深度试样断裂行为影响的评估模型,通过CT试样准静态断裂拉伸试验验证了模型的准确性。从数值模拟与试验结果中可以看出,残余拉应力降低了断裂时的载荷与位移,残余压应力的作用效果相反;随着初始裂纹深度的增加,残余应力对断裂载荷的作用效果并未产生明显变化,而对断裂位移的作用效果明显增强;两种类型的残余应力均增大了启裂J积分,但残余压应力对应的J积分大于残余拉应力对应的J积分;随着裂纹深度的增加,J积分逐渐增大。

金属内胆纤维环向缠绕储氢气瓶临界疲劳循环次数影响因素探究

目前对于采用金属内胆纤维环向缠绕的气瓶疲劳寿命影响因素研究多集中于气瓶的结构参数和工艺参数,对初始存在裂纹的探究较少。对某工作压力30 MPa的金属内胆碳纤维环向缠绕储氢气瓶进行研究,采用基于断裂力学的疲劳裂纹扩展法,结合有限元分析,对其临界疲劳循环次数进行计算,探究不同自紧压力,以及相同自紧压力下不同初始裂纹深度对金属内胆纤维环向缠绕储氢气瓶临界疲劳循环次数的影响。结果表明:(1)气瓶的临界疲劳循环次数随自紧压力的增大而增大;(2)随初始裂纹深度的减小而增加,且深度越小,临界疲劳循环次数增量越大。