柱壳周期阵列平齿取芯钻断裂型破岩机理

当二维刚性平端压头作用在弹性体的表面时,形成一个平面压痕,并在压痕的边界诱生出裂纹型的奇异应力场,该应力场将使弹性体的表面产生断裂型开裂。柱壳周期阵列平齿取芯钻作为典型的平面压痕模型在工程中的应用,利用平面压痕断裂力学模型,分析了该取芯钻的断裂型破岩机理。导出了柱壳周期阵列平面压痕I-型和II-型应力强度因子,给出了周期阵列压痕临界开裂角的上界与下界,以及临界破岩载荷的上界与下界,建立了取芯钻断裂型破岩行为的定量分析方法。     

圆柱壳周期阵列压痕应力强度因子

当柱壳平端刚性压头作用在同形的弹性基体表面时,在基体上生成一个平面压痕,同时在压痕边界处的近表面诱生奇异应力场,该奇异应力场的奇异性与裂纹尖端I-型应力场的奇异性同价,使平面压痕的表面产生断裂型开裂。利用当量裂纹法给出圆柱壳周期阵列压痕的应力强度因子。     

三角形截面管裂纹的应力强度因子

将守恒律给出的裂纹非自发扩展，即最垂直于裂纹面扩展的能量释放率，应用于求解三角形截面管裂纹的应力强度因子．给出了三角形截面管裂纹张开能量释放率的G-．积分表征，以及和应力强度因子的关系，进而得到三角形截面管横向裂纹的应力强度因子的封闭解．所给出的方法不仅适用于一般箱形结构件的裂纹问题，也适用其他有限边界多边管状结构的三维裂纹问题．     

斜裂纹应力强度因子的有限元计算及分析

介绍和讨论了斜裂纹应力强度因子的有限元分析方法,分别计算了单轴、双轴压缩下有限大板中存在的中心贯穿斜裂纹的应力强度因子.通过对求得的应力强度因子值与解析解的比较,表明用有限元法计算应力强度因子具有相当高的精度.同时,通过对不同倾角的裂纹尖端应力强度因子的计算,分析得到了裂纹倾角对应力强度因子的影响,为斜裂纹在复杂载荷作用下的断裂判据的计算提供了有效的方法.     

关于圆柱钱币裂纹应力强度因子的一个算法

考虑物体边界对有限二维及三维裂纹体的影响,给出边界条件的应力强度因子解析解通常是非常困难的。以圆柱钱币裂纹的应力强度因子为例,提出了裂纹张开释放率求解应力强度因子的方法－＿Ｇ积分法,该方法不仅可以示解二维裂纹体的应力强度因子,也可以用于三维方体的应力强度因子。     

基于新型流形法的三维应力强度因子求解

为保证在裂纹尖端具有最佳的逼近,裂纹尖端的解析解与其周边数值解联合应用的新型流形法可用来求解应力强度因子,但仅限于平面问题的Ⅰ型和Ⅱ型裂纹.沿用解析解与数值解联合应用的思路,以三维穿透直裂纹为研究对象,在裂纹尖端引入Williams解析解级数,应用解析覆盖与周边数值覆盖联合求解三维应力强度因子,相对于其他数值方法而言,...     

关于圆柱钱币裂纹应力强度因子的一个算法

考虑物体边界对有限二维及三维裂纹体的影响,给出满足边界条件的应力强度因子解析解通常是非常困难的。以圆柱钱币裂纹的应力强度因子为例,提出了裂纹张开能量释放率求解应力强度因子的方法———Ｇ积分法,该方法不仅可以求解二维裂纹体的应力强度因子,也可以用于三维裂纹体的应力强度因子。     

改进的三维虚拟裂纹闭合方法

改进了一种基于有限元技术分析三维裂纹应力强度因子的计算方法——虚拟裂纹闭合方法,称为改进的虚拟裂纹闭合方法.应用传统的虚拟裂纹闭合方法求解三维裂纹体应力强度因子时,对有限元模型具有一定的要求,即过裂纹前缘的有限单元裂纹面必须具有相同的面积且对称.而应用文中改进的虚拟裂纹闭合方法求解三维裂纹体应力强度因子时,裂纹前缘的裂纹面可以是任意形状.文中应用改进虚拟裂纹闭合方法,建立20结点等参元有限元模型,对三维表面裂纹应力强度因子进行了验证性的分析和讨论.通过与Newman解相比较,证明该方法适用性强且计算精度高.     

关于管道环向穿透裂纹的应力强度因子

由守恒积分给出的裂纹尖端近场以应力强度因子表示的积分值,并利用Ｊｋ积分概念及管道膜应力的初等分析,提出了计算裂纹管应力强度因子的一个方法。给出了适用于各种载荷的Ⅰ型管道环向穿透裂纹的应力强度因子表达式,以及拉伸环向周期裂纹管应力强度因子的计算公式,从而建立了一个简单而有效的求解方法。     

圆弧形穿透裂纹应力强度因子的仿真研究

根据复合型裂纹应力强度因子解析计算方法对不同的裂纹尺寸、荷载大小对应力强度因子的影响进行仿真研究,得到了不同情况下的应力强度因子.给出了I、II复合型裂纹应力强度因子随裂纹尺寸深度变化的情况,并对这两种情况下的应力强度因子进行了比较.     

平面应力复合型裂纹尖端的理想塑性应力场

本文从塑性力学的Levy—Mises理论的方程出发,推导出平面应力问题的应力函数的三个基本方程,从而得到了裂尖各分区的应力公式,讨论了Ⅰ—Ⅲ、Ⅱ—Ⅲ复合型的应力情况。     

求解应力强度因子的单元初始应力法

提出一种计算应力强度因子的单元初始应力法,该法采用退化的1/4节点奇异单元,通过近裂尖最佳应力点应力进行求解,进而求得应力强度因子.采用单元初始应力法对有限尺寸中心穿透裂纹板受远场均布拉力作用下的应力强度因子计算,数值分析得到的解与精确解相比,平面应变模型的相对误差为3.12%,三维模型的相对误差为3.26%.由该法计算的半椭圆表面裂纹板受远场均布拉力作用下的应力强度因子的数值解与手册解相比,最大相对误差为2.28%.单元初始应力法与位移法相比,具有精度高、简捷、高效的特点,可以较为方便且精确地计算三维裂纹尖端的应力强度因子,值得推广.     

振动时效及其对残余应力的影响综述

残余应力对金属材料的使用性能影响很大，消除构件中的不利残余应力，保持其尺寸的稳定性，提高产品质量，是工业技术中的一项重要课题。本文将就近年来国内外开展的振动时效技术与对残余应力的影响作一个综述，并指出当前的研究所存在的问题。     

基于应力吸收层的沥青混凝土加铺层结构应力分析

本文通过三维有限元数值模拟方法,对基于应力吸收层的旧沥青混凝土冷再生加铺层结构进行力学分析.研究表明:适当增加加铺层的厚度对防止反射裂缝的产生十分有效;不能用提高加铺层模量的方法来防止反射裂缝;合理的增加冷再生基层的厚度和减小冷再生基层的模量,对防治反射裂缝非常有效;适当提高应力吸收层的厚度对预防反射裂缝效果明显;应力吸收层的模量的提高对预防反射裂缝效果不明显.     

三向应力状态应力分析图解新方法

给出求解与任何主平面都不垂直的斜截面上之应力的图解新方法,与现行的图解法相比,它不仅能求出斜截面上剪应力的大小,还能求解出剪应力的方向,并且作图简单。     

应力空间内主应力及主方向的解析表达式

在应力偏张量主值三角函数解的基础上，推导了应力空间内主应力和主方向的通用解析解公式，并对解的几种特殊情况进行讨论，最后通过算例的计算，结果表明本文推导的公式是正确的，为塑性力学的主应力求解提供方便。     

三相异弹模薄板界面裂缝缝端应力奇异性与应力场(英文)

研究了三相异弹模薄板界面裂缝缝端奇异性与几何边界条件和弹性常数的依赖关系 .采用原点设置在缝端的极坐标系统 ,用复势函数方法推导了缝端应力场的表达式 ,求得应力强度因子 .算例表明 ,本文的解答是正确的 ,并得到一些有意义的结论     

有效应力强度指标与总应力强度指标之间的换算关系

通过理论分析,建立有效应力强度指标和总应力强度指标之间的换算关系,并编制了两强度指标之间的实用换算系数表。     

金属工件的振动时效技术

介绍了国内外学者从宏观和微观两方面对振动时效的机理研究形成的一些基本观点,指出振动时效处理的要点是选择合适的被振零件、激振器的安装位置以及零件的支承点,认为振动时效技术在国内的应用远不及国外发达国家,因此,振动时效技术在国内还具有很大的推广应用的潜力.     

焊后加载拉应力对细长板件焊接残余应力场的影响

运用ansys 软件,采用高斯热源模型,对细长板件的焊接进行了模拟,并在焊接完成后,对细长板件加载x方向和y方向的拉力。结果显示,细长板件焊接残余应力以压应力为主,在两方向加载拉力均能有效减小细长板件的残余应力。该研究表明可以通过加载适当拉力减小细长板件的残余应力。