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A7085铝合金Ⅰ-Ⅱ复合型疲劳裂纹扩展及其数值模拟

宋彦琦 李向上 李名

宋彦琦, 李向上, 李名. A7085铝合金Ⅰ-Ⅱ复合型疲劳裂纹扩展及其数值模拟[J]. 工程科学学报, 2018, 40(12): 1510-1517. doi: 10.13374/j.issn2095-9389.2018.12.009
引用本文: 宋彦琦, 李向上, 李名. A7085铝合金Ⅰ-Ⅱ复合型疲劳裂纹扩展及其数值模拟[J]. 工程科学学报, 2018, 40(12): 1510-1517. doi: 10.13374/j.issn2095-9389.2018.12.009
SONG Yan-qi, LI Xiang-shang, LI Ming. Ⅰ-Ⅱ mixed-mode fatigue crack propagation of A7085 aluminum alloy and its numerical simulation[J]. Chinese Journal of Engineering, 2018, 40(12): 1510-1517. doi: 10.13374/j.issn2095-9389.2018.12.009
Citation: SONG Yan-qi, LI Xiang-shang, LI Ming. Ⅰ-Ⅱ mixed-mode fatigue crack propagation of A7085 aluminum alloy and its numerical simulation[J]. Chinese Journal of Engineering, 2018, 40(12): 1510-1517. doi: 10.13374/j.issn2095-9389.2018.12.009

A7085铝合金Ⅰ-Ⅱ复合型疲劳裂纹扩展及其数值模拟

doi: 10.13374/j.issn2095-9389.2018.12.009
基金项目: 

国家自然科学基金资助项目(41430640);中国矿业大学(北京)国家重点实验室开放基金资助项目(SKLGDUEK1728)

详细信息
  • 中图分类号: TG146.2

Ⅰ-Ⅱ mixed-mode fatigue crack propagation of A7085 aluminum alloy and its numerical simulation

  • 摘要: 为探究不同加载角度下A7085铝合金Ⅰ-Ⅱ复合型疲劳裂纹扩展机理,在MTS疲劳试验机上采用紧凑拉伸剪切试件(CTS)对A7085铝合金进行不同加载角度的疲劳实验;用有限元分析计算不同裂纹扩展长度的裂纹尖端应力强度因子,通过七点递增多项式法对数据进行处理,计算出A7085铝合金Paris公式中的参数Cm.结果表明不同加载角度的裂纹基本沿着与外载荷垂直的方向扩展,裂纹扩展路径近似为一条直线,裂纹扩展角测量结果基本符合最大环向拉应力理论;Ⅰ-Ⅱ复合型裂纹一旦发生扩展,Ⅱ型应力强度因子K所占比例急剧减小,Ⅰ型应力强度因子K不断增大,此后K远远小于K,有效应力强度因子(KK的组合)基本等于K,相当于裂纹扩展主要受Ⅰ型应力强度因子控制,研究结果有助于对Ⅰ-Ⅱ复合型疲劳裂纹扩展机理的理解.
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出版历程
  • 收稿日期:  2018-03-22

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