一种新的预测弹塑性疲劳断裂的损伤模型

对轴向荷载下,各包含一个斜向半椭圆形裂纹的钢管的疲劳断裂进行试验和理论研究。这个裂纹相对于荷载的轴的倾斜角在0°~90°之间变化。事实上,在微观尺度上,断裂面并不绝对平滑,从微观结构来讲更是倾向于粗糙的。这些粗糙表面相互之间共同的滑动作用导致了断裂面之间的压力和摩擦应力场。提出一个包含断裂面相互作用对裂纹扩展影响的新的裂纹扩展模型。断裂面被认为是一种h为粗糙高度、λ为波长的工厂屋顶的形式。随后,使用该模型预测复杂应力状态下钢管的疲劳裂纹扩展。