高周疲劳各向异性损伤问题研究

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该文以损伤力学为基础,对工程金属构件疲劳问题,从分析方法以及方法的适用性等方面进行了研究.在微结构力学模型基础上建立轴对称的各向异性疲劳损伤本构关系,通过有限元-附加载荷解法编制考虑各向异性损伤的有限元程序.在计算过程中应用引入门槛条件的损伤演化方程,以损伤划分步长预估了构件疲劳裂纹形成与扩展寿命.该文以30CrMnSiNi2Aφ5和φ8螺栓为例,用上述方法预估其全寿命.结果表明,理论S-N曲线与试验S-N曲线吻合良好,特别是引入门槛条件后对预估低应力下疲劳寿命有很好的效果.该方法所需机时较少,可用于工程实际构件的疲劳寿命预估及抗疲劳优化设计.
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