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面心立方晶体单晶材料多轴低周疲劳寿命的估算方法 总被引:1,自引:1,他引:0
用立方晶体单晶材料的等效应变和等效应力作为参量,考虑正交各向异性材料偏轴受载时存在正应力和切应力的耦合效应,引入k参量描述非对称循环载荷对疲劳寿命的影响,建立工程上实用的幂函数形式的面心立方晶体单晶材料多轴低周疲劳寿命预测模型.将立方晶体单晶材料屈服准则及其弹塑性本构模型集成到ANSYS软件中,对DD3单晶合金在680℃温度下的低周疲劳缺口试样进行非对称载荷循环应力应变分析.对不同的模型参量进行多元回归相关分析,发现用立方晶体单晶材料等效应变和等效应力作为模型参量拟合的回归曲线的相关系数最大,κ参量与循环次数之间呈幂函数关系.利用CMSX-2镍基单晶合金薄壁圆筒试样的拉一扭循环载荷低周疲劳试验数据和DD3镍基单晶合金缺口试样的低周疲劳试验数据对模型进行验证,试验所得数据分别落在2.5倍和2.0倍偏差分布带内. 相似文献
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镍基单晶高温合金的屈服准则研究 总被引:11,自引:1,他引:11
将Hill屈服准则用于DD3单晶合金屈服应力的预测,通过与试验结果比较发现,在760℃时的误差较大。根据单晶材料的屈服特点,考虑单晶合金偏轴受载时存在拉、剪应力耦合作用的情况,提出一个考虑拉、剪应力耦合能量分量,在工程上实用的单晶合金屈服准则,给出确定该屈服准则参数的方法,并重新定义适合新屈服准则的等效应力和等效应变。对各向同性材料,新屈服准则退化为von Mises屈服准则,新定义的等效应力和等效应变退化为von Mises等效应力和等效应变。在新屈服准则中出现的参数可以通过单向拉伸试验确定。用该屈服准则对DD3单晶合金的屈服应力进行预测,760℃时能很好地符合试验结果;与Hill屈服准则相比,预测精度显著提高。 相似文献
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镍基单晶高温合金蠕变-疲劳寿命评估方法进展 总被引:3,自引:0,他引:3
论述镍基单晶合金的滑移变形机制和疲劳裂纹萌生机理,分别介绍镍基单晶合金蠕变寿命和低循环疲劳寿命分析评估模型;镍基单晶合金蠕变、疲劳寿命的研究方法可分为应用各向异性张量描述非弹性各向异性变形的宏观力学(唯象)模型和基于晶体学滑移变形理论的微观力学模型;晶体取向、平均应力、环境温度、循环频率、循环应力比是影响单晶合金蠕变-疲劳寿命的主要因素。复杂应力状态下的单晶合金多轴低循环疲劳损伤,单晶合金在疲劳-蠕变交互作用下的疲劳损伤和单晶合金的接触疲劳损伤等问题是需要研究的重要课题。 相似文献
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基于NSGA-Ⅱ和MOPSO融合的一种多目标优化算法 总被引:1,自引:0,他引:1
用多目标粒子群优化(MOPSO)算法的粒子位置更新模式替代NSGA-Ⅱ的交叉操作,获得一个新的算法(NSGA-Ⅱ-MOPSO)。为使这两种差异较大的算法实现无缝融合,在NSGA-Ⅱ算法范围内对MOPSO中特有的概念粒子及其速度、Pbest、引导者进行处理:1)粒子对应于NSGA-Ⅱ中子代群体的个体;2)不再使用粒子速度概念;3)不再使用粒子Pbest概念,代之以从父代群体中为每个粒子的每一维寻找一个最近的该粒子非支配个体;4)每一个粒子的引导者可以是父代群体中稀疏程度最大的个体或者是按照二进制随机竞赛选择方法从父代群体中选择的一个个体,具体哪一种方式发挥作用依赖于预先设定的概率。另外,引入稀疏程度概念来评价粒子在目标函数空间的分布。6个算例的结果表明,与NSGA-Ⅱ及最新的两种MOPSO算法(CLMOPSO和EM-MOPSO)相比,新算法是一个有效、稳定的算法。 相似文献
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