您的位置: turnitin查重官网> 工程 >> 系统工程 >试述损伤考虑非比例附加强化多轴高周疲劳寿命预测策略

试述损伤考虑非比例附加强化多轴高周疲劳寿命预测策略

收藏本文 2024-03-08 点赞:35756 浏览:161176 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:随着航空业的飞速进展,各国对各类航空器提出了更高的利用寿命要求。飞机大部分结构需承受复杂多变的多轴循环载荷作用,直接运用传统的单轴疲劳论述是远不能满足产品多轴疲劳强度或寿命的设计要求。故深入开展复杂应力应变场下结构多轴疲劳论述及寿命估算策略的探讨已成为进展先进飞机设计论述中的重要探讨课题。本论文讨论了多轴疲劳试验中最常用的薄壁圆管试件名义剪切应力的计算,现在大部分寿命预测模型中的扭转应力是选取圆管外侧表面处最大剪应力。通过浅析疲劳破坏机理,提出了一种同时考虑应力梯度的支撑效应和局部循环硬化的剪切应力计算策略,并通过LY12CZ薄壁圆管疲劳试验检验剪应力计算策略的准确性。其次对多轴非比例加载下寿命估算策略的损伤参量作了系统的回顾,按照是否定量考虑非比例附加强化,将多轴非比例损伤参数划分为两大类:等效损伤量和直接损伤量。等效损伤量以单轴或比例疲劳损伤参量为基础,引入非比例系数,形成适用于非比例加载下的等效损伤参量。直接损伤量浅析载荷的非比例性对疲劳损伤的影响,依据疲劳损伤机理,直接计算出用于疲劳寿命估算的损伤参量。分别对这两类损伤参量中几种典型模型进行回顾,并引用11种材料多轴疲劳试验数据对四个典型模型进行了评估比较。最后通过对非比例加载下的位错运动等微观规律的探讨,提出考虑次滑移对多轴疲劳寿命影响的附加强化系数。在Itoh、Suel两个成熟的多轴寿命估算模型的基础上,运用本论文的非比例系数进行修正,得到修正后的多轴寿命估算模型。并通过试验数据对非比例附加强化系数及寿命估算模型的有效性进行验证。关键词:薄壁圆管论文支撑效应论文局部循环硬化论文附加强化论文非比例系数论文等效损伤量论文直接损伤量论文位错滑移论文

    摘要4-5

    ABSTRACT5-12

    第一章 绪论12-19

    1.1 引言12-13

    1.2 多轴高周疲劳寿命估算策略回顾13-17

    1.2.1 基于静强度准则的等效应力(或应变)法13-14

    1.2.2 基于临界面法(cpa)的多轴疲劳寿命估算策略14-16

    1.2.3 基于细观积分法(IA)的多轴疲劳寿命估算策略16

    1.2.4 基于应力不变量(IDSA)的多轴疲劳寿命估算策略16

    1.2.5 基于能量法(EBA)的多轴疲劳寿命估算策略16-17

    1.3 本论文的主要探讨工作和内容安排17-19

    第二章 薄壁圆管剪切应力计算19-27

    2.1 引言19

    2.2 圆管中剪切应力分布19-21

    2.3 名义剪切应力计算模型21-23

    2.3.1 考虑了应力梯度和局部循环硬化影响的名义剪切应力模型21-22

    2.3.2 循环硬化/软化的影响22-23

    2.4 验证23-26

    2.5 结论26-27

    第三章 多轴非比例疲劳损伤参量评估27-41

    3.1 引言27

    3.2 多轴非比例疲劳损伤参量27-33

    3.2.1 等效损伤量27-30

    3.2.2 直接损伤量30-33

    3.3 策略评估33-40

    3.3.1 被评估策略的选取33

    3.3.2 试验数据33-39

    3.3.3 评估结果与讨论39-40

    3.4 结论40-41

    第四章 考虑微观机理的多轴非比例高周疲劳寿命估算策略41-55

    4.1 引言41-42

    4.2 位错微观论述介绍42-44

    4.2.1 位错的滑移和次滑移42

    4.2.2 位错间的相互作用42-43

    4.2.3 界面对位错的影响43-44

    4.3 非比例系数的推导44-47

    4.3.1 滑移推动因子的推导44-46

    4.3.2 非比例附加强化系数的定义46

    4.3.3 新非比例附加强化系数修正的多轴疲劳寿命估算策略46-47

    4.4 试验验证47-54

    4.4.1 试验数据及寿命估算结果47-53

    4.4.2 评估结果与讨论53-54

    4.5 结论54-55

    第五章 总结与展望55-57

    5.1 全文总结55-56

    5.2 后续工作展望56-57

copyright 2003-2024 Copyright©2020 Powered by 网络信息技术有限公司 备案号: 粤2017400971号