压力容器裂纹疲劳寿命预测的Pairs公式材料常数的相关性分析

介绍了计算疲劳裂纹亚临界扩展速率中常用的Pairs公式、最小二乘法的一般原理和相关系数r的概念。以07MnCrMoVR钢为例运用最小二乘法得出了lgC和m的线性关系,并利用相关系数r判断其相关程度,得出了两者具有极强相关性的结论。基于Pairs公式中材料常数m服从正态分布这一知识,利用lgC和m的线性关系以及正态分布的相关知识,参考压力容器安全评估的方法,探讨了对疲劳裂纹的亚临界扩展速率和疲劳寿命近似预测的方法。

应力比对6082T651铝合金疲劳裂纹扩展行为影响

利用液压伺服疲劳试验机对6082T651铝合金进行疲劳裂纹扩展速率测试,研究不同应力比R对疲劳裂纹扩展行为的影响以及疲劳裂纹稳定扩展区断口观察。结果表明:应力比对疲劳裂纹扩展行为有显著影响,较高应力比下的疲劳裂纹扩展速率要高于较小应力比下的疲劳裂纹扩展速率。应力比对Paris公式中的C值影响较大,对m值影响相对较小。稳定扩展区断口形貌特征以疲劳台阶、韧窝和疲劳辉纹为主。

曲轴过渡圆角处裂纹可修复性的有限元研究

针对船用柴油机曲轴因产生裂纹而导致失效的问题,进行可修复性研究。分析3种疲劳裂纹的成因、形态以及在零件中的位置,依据校核静强度安全系数,对曲轴的刚度、硬度和承受载荷能力进行可靠性评估;依据校核疲劳强度安全系数,评估船用柴油机再制造前后的疲劳寿命;利用1/4位移法求得曲轴圆角裂纹处的强度因子KⅠ,对因产生裂纹而失效的曲轴进行应力场仿真分析,并借助pairs公式求得裂纹扩展速率,评价曲轴的剩余疲劳寿命,判别其可修复性。

基于损伤-断裂综合法的钢筋混凝土桥梁疲劳寿命分析方法研究

为了保证既有混凝土桥梁使用安全,提出基于损伤-断裂综合法的疲劳寿命评估方法。引入临界损伤度的概念,并通过损伤阶段与断裂阶段名义应力等效原则推导临界损伤度的计算公式,基于线性损伤累积理论及临界损伤度计算了钢筋裂纹萌生的疲劳寿命;基于Pairs公式及等效应力幅公式积分得到钢筋裂纹扩展阶段疲劳寿命,详细介绍了初始裂纹、临界裂纹尺寸计算方法;两者叠加得到结构总的疲劳寿命。根据原始档案资料,运用ANSYS有限元软件建立某桥梁格有限元模型,基于车桥耦合振动程序求得各验算点钢筋动力响应的应力历程,并由雨流计数法得到应力谱,采用损伤-断裂综合法对其进行了疲劳寿命评估。