Effect of low cycle fatigue pre-damage on very high cycle fatigue

Carbon-manganese steel is often applied in components of pipes in nuclear plant. Ultrasonic fatigue tests following low cycle fatigue (LCF) cycles damaged are used to study the strength of very high cycle fatigure (VHCF). The comparison of test results of simple VHCF and cumulative fatigue (LCF plus VHCF) shows that LCF load influences the following VHCF strength. Continuum damage mechanics model is extended to VHCF region. The effect of LCF load on VHCF is studied by an improved cumulative damage model.     

微动磨损对过盈配合结构微动疲劳性能的影响

在考虑微动磨损的前提下,基于SWT临界平面法和线性累计损伤模型建立了过盈配合结构微动疲劳的寿命预测模型,并详细研究了微动磨损对过盈配合结构微动疲劳性能的影响.结果表明:考虑微动磨损的作用时,微动疲劳的预测结果更加准确;微动磨损显著降低了配合边缘处的应力集中现象,提高了过盈配合结构的微动疲劳寿命;由于微动磨损的作用,配合边缘处的SWT参数逐渐降低,且其最大值出现的位置由配合最边缘逐渐向着配合内部移动,与此同时,临界平面上的法向应力平均值逐渐增大,两者的变化共同导致微动疲劳裂纹萌生位置向着配合内部移动.     

混凝土疲劳分析方法综述

从探究物理机制的视角对混凝土疲劳研究进行了逻辑上的梳理,表明既有研究可分为3 类主要模型:基于疲劳试验分析的现象学模型、基于断裂力学的疲劳裂纹扩展模型和基于损伤力学的疲劳损伤演化模型. 通过解析具有典型性的研究,论述了不同类型研究的特点. 进而,从还原论的角度出发,阐明了速率过程理论可以作为解释混凝土材料疲劳损伤演化的物理基础. 注意到疲劳试验结果所表现出的显著随机性,阐述了应以物理随机系统思想研究混凝土疲劳问题的观点.     

温度影响下基于应力波的钛合金试件疲劳裂纹监测实验研究

本文对温度影响下应用应力波监测钛合金CT试件中的疲劳裂纹进行了研究。建立了由MTS材料试验机和温控箱组成的实验装置,模拟温度变化对应力波在钛合金试件中传播的影响。采用PZT压电元件分别在试件中激励和接收应力波信号。通过连续小波分析,提取应力波信号的多种特征用于表征疲劳裂纹的发生与发展,并对信号特征进行了统计分析。为在温度变化下监测钛合金试件中的疲劳裂纹,对信号特征进行多元偏值分析,采用马氏平方距离融合多个信号特征,在概率统计意义下确定钛合金试件中是否存在疲劳裂纹。实验结果表明了所提出方法的可行性和有效性。     

氧化腐蚀对HRB400EⅢ级建筑抗震钢筋低周疲劳性能的影响

工程实际中,建筑用钢不可避免地会接触空气而遭受氧化腐蚀。本文开展了地震区域大力推广应用的HRB400EIII级钢筋氧化前、后的低周疲劳行为研究。采用轴向应变控制方法,在MTS809拉扭复合疲劳试验机上开展了大量的低周疲劳试验,获得了氧化前、后HRB400EIII级钢筋低周疲劳性能,如循环应力响应特征、循环应力-应变关系以及寿命预测公式等。通过断口电镜扫描发现,氧化后HRB400EIII级钢筋的裂纹均萌生于试件表面,且存在多处裂纹源。研究结果表明,氧化腐蚀对低周疲劳寿命及微观断裂机理方面均存在明显影响,并从力学性能变化的角度对引起差异的原因进行了解释。     

Fatigue life of metal treated by magnetic field

This paper investigates theoretically the influence of magnetization on fatigue life by using non-equilibrium statistical theory of fatigue fracture for metals. The fatigue microcrack growth rate is obtained from the dynamic equation of microcrack growth, where the influence of magnetization is described by an additional term in the potential energy of microcrack. The statistical value of fatigue life of metal under magnetic field is derived, which is expressed in terms of magnetic field and macrophysical as well as microphysical quantities. The fatigue life of AISI 4140 steel in static magnetic field from this theory is basically consistent with the experimental data.     

半寿命低周疲劳Glidcop?材料导热系数的测量

针对上海同步辐射装置（SSRF）光束线前端挡光元件需要承受高热负载的要求,对挡光元件所使用的纳米Al2O3颗粒增强Cu基复合材料Glidcop,采用一维稳态纵向热流法测量其在不同应变状态下的热传导系数。用有限元模拟了试件的温度场分布,并对试验结果进行了误差分析,揭示了试验误差的主要来源。试验测量结果表明,经历半寿命低周疲劳循环所产生的应变损伤累积对Glidcop导热系数的影响可以忽略。     

短碳纤维局部增强混凝土疲劳性能实验研究

对局部增强短碳纤维混凝土进行三点弯曲疲劳试验,发现相同试件在不同应力水平下的疲劳寿命符合两参数威布尔分布,并由此建立考虑失效概率和高低应力比的局部增强短碳纤维混凝土双对数疲劳方程.在工程应用中可以根据实际情况确定失效概率,运用线性插值得到相应回归系数,求得双对数疲劳方程.通过比较相同应力水平下短碳纤维局部增强试件和素混凝土试件的试验结果,发现仅对混凝土进行低掺量的局部增强就可以成倍地提高混凝土的疲劳寿命.上述结果对混凝土路面工程或一些有特殊要求工程的设计有参考意义.     

双相不锈钢在水溶液中之腐蚀疲劳与动态应变时效

本研究主要探讨 2 2 %Cr双相不锈钢在含氯离子水溶液中之腐蚀疲劳裂缝成长行为 ,以及在慢应变速率拉伸试验过程中所发生的动态应变时效现象 .同时以 31 6L沃斯田体系不锈钢及4 30肥粒体系不锈钢作为比较 ,藉以探讨不同晶体结构对腐蚀疲劳及动态应变时效行为的影响 .实验结果显示 ,在 80℃ ,3.5wt%NaCl水溶液中 ,3种不锈钢并未发生应力腐蚀破裂 ,但其中 31 6L沃斯田体系不锈钢及 2 2 %Cr双相不锈钢却发生动态应变时效 ,且动态应变时效的发生与温度 ,应变速率及沃斯田体相的组织有关 .在NaCl水溶液中 ,采用预裂试片量测疲劳裂缝生长速率 ,其结果表明 ,4 30肥粒体系不锈钢之疲劳裂缝生长速率最快 ,而氢脆是加快裂缝生长速率的主因 ,就双相不锈钢而言 ,腐蚀疲劳裂缝的生长主要与该不锈钢所含之肥粒体相的氢脆现象有关     

Generalized fatigue constant life curve and two-dimensional probability distribution of fatigue limit

ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＷｈｅｎａｃｏｍｐｏｎｅｎｔｆｏｒｉｎｓｔａｎｃｅｔｈｅｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｓｈａｆｔａｎｄｔｈｅｖｉｂｒａｔｉｏｎｃｏｍｐｏｎｅｎｔ,ｅｔｃ.ｅｎｄｕｒｅｒａｔｈｅｒｌｏｗｓｔｒｅｓｓｌｅｖｅｌａｎｄｌｏｎｇｓｔｒｅｓｓｃｙｃｌｅｓ,ｉｔｓｓａｆｅｔｙｉｓｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｂｙｆａｔｉｇｕｅｓｔｒｅｓｓａｎｄｉｔｃａｎｂｅｄｅｓｉｇｎｅｄａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｉｎｆｉｎｉｔｅｌｉｆｅｄｅｓｉｇｎｍｅｔｈｏｄｏｆｈｉｇｈｃｙｃｌｅｆａｔｉｇｕｅ .Ｗｈｅｎａｃｏｍ…