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相似文献
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1.
应力强度因子的确定是断裂力学在实际工程应用的首要任务。分别根据虚功原理和材料力学弯曲理论的裂纹面非自发扩展能量释放率,即J_2积分理论求解D型截面管的在拉伸和弯曲载荷作用下的裂纹应力强度因子表达式。给出的方法能得到封闭解,且计算简单。并将结果与有限元解进行分析比较,进一步指出了计算方法的有效性。  相似文献   

2.
叶片是轴流式压缩机等透平机械的主要转动部件,在交变荷载作用下易发生疲劳断裂破坏。合理分析叶片裂纹的应力强度因子,对评估其断裂力学特性具有实际意义和应用价值。本文基于平板应力强度因子理论解,采用扩展有限元法计算含单边贯穿型裂纹的轴流叶片的I型应力强度因子,对轴流叶片的裂纹形状因子进行了修正。考虑了裂纹位置和板厚对轴流叶片应力强度因子的影响,采用多项式拟合,提出叶片应力强度因子的半解析解公式。通过与实际轴流叶片仿真分析结果对比,进一步修正半解析解公式,提出用于快速评估含单边裂纹的压缩机叶片断裂力学特性的半解析解。本文提出的计算方法有效提升了实际轴流叶片应力强度因子的分析精度和效率。  相似文献   

3.
《机械强度》2015,(1):149-153
采用预裂纹Charpy冲击试样,基于示波冲击试验建立了测试材料动态断裂韧度的试验方法。与以往预裂纹试样动态应力强度因子的计算方法不同,采用Timoshenko梁理论,提出了一种简单方法来计算三点弯曲试样的刚度K(a),由此建立了三点弯曲试样动态应力强度因子的计算方法,通过实验测得启裂时间,从而确定动态断裂韧度。采用有限元方法对试样动态应力强度因子的理论计算方法进行了验证。结果表明,建立的计算方法准确、可靠,避免了复杂的数值计算,便于工程应用。  相似文献   

4.
针对带轴向表面裂纹海洋石油管道,利用权函数方法,给出计算裂纹前沿应力强度因子的积分表达式,进而导出满足工程精度要求的应力强度因子的实用计算公式.在断裂分析的基础上,基于概率统计理论,采用极限分析方法为带裂纹海洋石油管道建立断裂可靠性评估方法,给出断裂失效概率和可靠度的计算公式,并给出典型算例的数值计算结果.  相似文献   

5.
刘宛君  谢禹钧 《机械强度》2019,41(4):971-975
应力强度因子作为表征裂纹尖端应力场强弱和断裂分析的一个重要参量,其简单而有效的求解方法具有重要的工程实际意义。利用J_2守恒积分建立了一个求解弯曲载荷作用下圆柱壳环向周期裂纹应力强度因子的计算方法。该方法原理清晰,计算简单。  相似文献   

6.
计算Reissner理论各向异性板应力强度因子的半权函数法   总被引:1,自引:0,他引:1  
由功能互等定理导出用半权函数表示的各向异性板应力强度因子的解析表达式,并给出基于Reissner板理论含裂纹的各向异性板受弯曲、扭转和剪切作用的半权函数。计算含中心裂纹四边自由受纯弯曲作用板的应力强度因子,并与有关的结果进行比较,表明此方法简便、可靠。  相似文献   

7.
《机械强度》2017,(2):423-427
作为评估管裂纹断裂韧性的重要参量,应力强度因子的确定尤为重要。为了更好地解决工程实际问题,大多数为三维裂纹问题,采用基于虚功原理和弯曲理论的裂纹张开能量释放率,即G*积分理论来求解带边界平椭圆截面管裂纹问题,得到拉伸载荷作用下平椭圆形截面管裂纹应力强度因子的G*积分表达式。给出的方法计算简单,能够得到封闭解。  相似文献   

8.
孔令超 《机械强度》2008,30(1):157-161
利用G*积分理论求解管道裂纹应力强度因子.再应用ANSYS有限元分析软件,计算出纯弯曲、三点弯对称环向穿透裂纹和拉伸周期裂纹的应力强度因子.将应力强度因子的G*积分解与有限元解相比较,它们的相近验证了G*积分理论的适用性.  相似文献   

9.
薄壁箱梁具有壳体和梁的特性,广泛应用于实际工程中.弯曲载荷作用下的薄壁箱梁具有一些复杂的裂纹,如十字型裂纹和周期T型裂纹,其实际上是典型的三维裂纹问题,具有多个不同的奇异应力场和应力强度因子.基于J2积分和材料力学中的弯曲理论,提出了一种简单且实用的确定不同应力场对应应力强度因子的方法.同时也给出了有限元数值解与本文解...  相似文献   

10.
袁玮骏  谢禹钧 《机械强度》2021,43(2):412-417
不同载荷下含裂纹工程构件的应力强度因子是断裂分析的核心问题之一.细长的鳍形壳具有壳和梁的双重特性,在其横截面上常会出现一些典型周期性裂纹,如周期性鳍上裂纹和环向裂纹.在弯曲作用下,裂纹尖端附近会出现不同的奇异应力场.从守恒定律和初等力学出发,提出了一种简单易懂的确定应力强度因子的方法,该方法计算的应力强度因子与有限元计...  相似文献   

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