随机载荷下三维疲劳裂纹扩展仿真方法研究

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• 作者：易当祥刘春和吕国志
• 会议时间：2008-10-01
• 关键词：随机载荷 ; 双重边界元 ; 疲劳裂纹扩展 ; 仿真方法
• 作者单位：易当祥,刘春和(二炮装备研究院,北京)吕国志(西北工业大学 航空学院,西安)
• 母体文献：第十四届全国疲劳与断裂学术会议论文集
• 会议名称：第十四届全国疲劳与断裂学术会议
• 会议地点：江西井冈山
• 主办单位：中国机械工程学会
• 语种：chi

摘要

建立了自行火炮虚拟样机模型,仿真并获得二维疲劳载荷设计谱.对载荷谱作用下三维表面裂纹,采用双重边界元理论求解裂纹前沿的应力应变场,运用Forman理论、最小应变能密度法和Elber模型,计算裂纹前沿各点的扩展长度、扩展方向和应力强度因子等特征量.根据增量步下裂纹几何形状的改变,对裂纹面进行网格重划分和迭代计算,模拟三维裂纹的扩展,预测裂纹扩展寿命.扭力轴表面裂纹扩展的仿真结果表明该方法合理可行.