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相似文献
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1.
对纤维增强复合材料的裂纹起裂及开裂方向准则进行了研究,提出了复合型断裂的正应力强度因子比准则(Normal Stress Intensity Factor Raito Criterion).此准则是一种综合考虑了正应力强度因子和剪应力强度因子对裂纹起裂的推动的准则,并且不需要预先确定材料的特征尺度,使用较方便,且预测结果是很好的。  相似文献   

2.
利用损伤函数概念,建立了一个普遍形式的局部断裂准则。该准则考虑了局掊应力,应变和损伤历史对断裂的影响,根据损伤力学理选取了一个新的连续损伤函数,从而导出一个新的连续损伤断裂准则。新的临界断裂参数WDC,具有明显的物理意义,且易通过试验测得,是一个不依赖于应力状态的材料九。文中还从细观力学理论和有关的试验资料出发,选取了相应的损伤函数,再现了前人的细观力学准则和经验准则。  相似文献   

3.
为研究航空铝合金AA7075-T6板材在复杂加载状态下的韧性断裂力学性能,设计4种包含不同应力状态的拉伸试验和液压胀形试验来获取材料的硬化特性和断裂参数。通过不同应变率和不同轧制方向的拉伸试验得到相应的应力-应变曲线,分别采用不同硬化模型和DF2016韧性断裂准则对其硬化行为和断裂特性进行表征。结果表明AA7075-T6狗棒试件在应变率为1 s-1和10 s-1时重复性较好,应变率为100 s-1时应力-应变曲线出现明显的抖动,但随着应变率的增加没有出现明显的应变率强化效应。而且对比7个轧制方向的应力-应变结果发现,不同角度的拉伸强度和断裂应变基本相同。因此在研究范围内AA7075-T6表现为一种各向同性且关于应变率不敏感的材料。采用Swift-Voce硬化模型的预测效果最好,DF2016韧性断裂准则可以准确预测AA7075-T6在剪切、单轴拉伸、平面应变拉伸和等轴拉伸等不同应力状态的断裂位置。  相似文献   

4.
有限断裂力学准则综合了应力和能量参数,假设裂纹或切口端部有限裂纹长度的增长.特别地,该有限裂纹的长度不是材料的基本常数,而是与构件的结构有关.基于U形切口两种形式:点方式和线方式有限断裂准则,对文献中的铝合金U形切口三点弯曲断裂实验进行了分析验证.一方面基于材料的断裂韧度和抗拉强度,预测切口件断裂载荷;另一方面根据几组不同的切口根部半径及其对应的临界切口应力强度因子,同时估算材料的断裂参数:断裂韧度和抗拉强度.将点方式和线方式两种不同形式有限断裂准则的预测结果,与平均周向应力准则、最大周向应力准则以及文献中相关结果进行了比较得出:无论是预测断裂载荷还是估算材料断裂参数,线方式有限断裂准则,与文献中相关结果比较吻合,尤其是估算的断裂韧度精度较高.  相似文献   

5.
使用国际岩石力学协会规定的半圆盘岩石试件,加工不同倾角的直裂纹试样,通过三点弯曲加载试验得到不同I-II复合比断裂的断裂韧性和初始断裂角.传统裂纹扩展准则忽视了常数项即T应力及更高阶项的影响,导致该扩展准则的理论预测结果存在较大缺陷,本文通过考虑常数项,建立广义最大周向应力准则(GMTS).在此基础上,分别采用传统的裂纹扩展准则和考虑T应力的裂纹扩展准则预测不同复合比裂纹的断裂韧性和初始扩展角,然后对比理论预测结果和实验结果.分析可得:常数项即T应力对断裂的临界应力强度因子和初始断裂角的影响是不可忽略的,且II型断裂占比较大时影响更大,广义最大周向应力准则预测值与实验测试结果之间的误差最小.  相似文献   

6.
黄如旭  万正权 《力学季刊》2021,42(1):178-186
基于形状改变能为材料起裂扩展控制参量的物理事实及裂纹尖端断裂控制区能量平均概念,提出了计及裂纹尖端应力场特征级数展开奇异项和常数项的广义平均形状改变能密度(GADSED)准则,建立了I-II-III 混合型裂纹断裂判据计算式,为工程结构疲劳断裂评估提供了新选择.基于提出的GADSED 准则,系统分析了T应力对裂纹断裂判据的影响,结果表明:当参数|Ba|数值相同时:负值T应力的I-II 混合型裂纹更易起裂扩展,正值T应力的KΙf值高于负值T应力的KΙf值,正负T应力的KIIf值相同;T应力在区间0 < Bα < 0.45 时增大了KΙf值(3 %以内),T应力降低了KIIf值.根据GADSED 准则完成了双轴疲劳载荷平板表面I 型裂纹扩展寿命预报,结果表明:基于GADSED 准则的裂纹扩展寿命预报值约为传统方法预报值的40.7 %,可为工程实际评估提供借鉴.  相似文献   

7.
由于现有断裂准则未能考虑表面裂纹前沿各点实际断裂阻力的变化,所作的表面裂纹准静态扩展模拟计算不能委好地预测几何形貌的真实变化规律。本文提出了一个考虑应力状态不同对实际断裂阻力影响的变阻力断裂准则;并以该准则作为表面裂纹前沿局部断裂扩展的判据,通过三维有限元法进行表面裂纹准静态扩展的模拟计算。  相似文献   

8.
由于现有断裂准则未能考虑表面裂纹前沿各点实际断裂阻力的变化,所作的表面裂纹准静态扩展模拟计算不能很好地预测几何形貌的真实变化规律。本文提出了一个考虑应力状态不同对实际断裂阻力影响的变阻力断裂准则;并以该准则作为表面裂纹前沿局部断裂扩展的判据,通过三维有限元法进行了表面裂纹准静态扩展的模拟计算;还将模拟预测值与用多试件法测得的实验值进行比较,验证了变阻力断裂准则作为裂纹稳态扩展判据的有效性  相似文献   

9.
LC4—M材料复合型韧断主要影响因素的分析   总被引:5,自引:0,他引:5  
通过分析LC4-M铝合金材料在不同复合比载荷下的断裂试验结果,参照常规断裂现象,修正了一般断裂试验中认定裂纹启裂方向的方法,结合不同复合比下裂尖附近应力三维、主应力方向的计算分析,得到:在裂端的钝化变形区域、应力三维度的极大值处,对应于裂纹的启裂位置,即使在高韧性材料中发生剪切断裂的情况下也是如此;裂纹的启裂方向在拉伸断裂时与启裂点最大拉应力方向有关,在剪切断裂时启裂点最大剪应力方向有关,引起两种形式断裂的主要因数和破坏机理有很大不同。  相似文献   

10.
张恒  张雄  乔丕忠 《力学进展》2022,52(4):852-873
近场动力学采用非局部积分计算节点内力, 利用统一数学框架描述空间连续与非连续, 避免了非连续区局部空间导数引起的应力奇异, 数值上具有无网格属性, 可自然模拟材料结构的断裂问题. 本文概述了近场动力学的弹性本构力模型, 系统介绍了近场动力学临界伸长率、临界能量密度以及材料强度相关的键失效准则. 详细介绍了近场动力学在断裂力学领域的研究进展, 包括断裂参数能量释放率与应力强度因子的求解、J积分、混合型裂纹、弹塑性断裂、黏聚力模型、动态断裂、材料界面断裂以及疲劳裂纹扩展等. 最后讨论了断裂问题近场动力学研究的发展方向.   相似文献   

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