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《裂紋尖端塑性區(qū)修正公式改進(jìn)》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、,!?#?%,燦輕合金加工技術(shù)裂紋尖端塑性區(qū)修正公式的改進(jìn)’’,“甘衛(wèi)平王慧敏韓德光?中南大學(xué)材料科學(xué)與工程系,湖南長沙?()??哈爾濱東振鋁業(yè)有限公司,黑龍江哈爾濱+,?,,摘要.討論了在小范圍屈服條件下裂紋尖端塑性區(qū)的修正指出了/0功0經(jīng)典模型的不足并對其進(jìn)行了改進(jìn)給出了考。慮材料強(qiáng)化效應(yīng)并采用裂紋尖端應(yīng)力場精確解后的裂尖塑性區(qū)大小計算公式通過改進(jìn)后的結(jié)果與/0葫經(jīng)典模型結(jié),八。果的比較表明本工作使」訪0模型更為合理和準(zhǔn)確關(guān)鍵詞.塑性區(qū)修正?/0功0模型?硬化效應(yīng)?裂尖應(yīng)力場15中圖分類號.0)?2#
2、二34##)+)文獻(xiàn)標(biāo)識碼.6文章編號.&7?8一8)又&7??一?巧一以/9:1?;<9<0=?>??11<<=?;<Α?19Β#Χ?>:#ΧΔ=?<Ε?0<6Φ<ΧΓ?>?1Χ<Η3/:<’,‘??6Ι??一Κ?026Ι?ΛΒ?一9?0Λ衣ΙΜ<一2ΒΧ02Ε??,,&Μ<:Χ1=9<0=?>ΝΧ=<1?Χ#ΔΟΠ?<0<<Χ0ΓΘ02?0<1?02?>?<0=1Χ#Ο?Β=ΦΡ川;<1Δ?=Σ?ΦΧ02ΔΦΧ?#&?()?Φ?0Χ??,,ΛΧ1Τ?0Μ?02一ΠΦ?06#?0?Β9??1:?1ΧΓ?09?=
3、<ΓΛΧ1Τ?0+?Φ?Β9Υ?&?,0Χ?ΔΧ6Τ=1=.3Φ<Π?11<<=??0?>:#ΧΔ=??0<ΧΦ<ΧΓ?><1ΧΠΗ=?:?0=Φ<<ΧΔ>Δ9Χ##Δ<Χ#<Σ?<#Γ?02+Γ?ΔΠΒΔΔ<Γ3Φ<Γ<>?Π?<0<Δ?>/1??0<#ΧΔΔ?<Χ#9?Γ<#Χ1<:??0=<Γ?Β=Χ0ΓΧ0?9:1?;<9<0=+ΔΒ22<Δ=<Γ?ΩΧΔ<Γ?0=Φ<<ΞΨ,Χ<=Δ?#Β=??0?>Δ=1<ΔΔ>?<#ΓΧΦ<ΧΓ?><1Χ<Η=?:Χ0ΓΦΧ1Γ<0?02?>9Χ=<1?Χ#Δ
4、=Φ9:1?;<Γ>?Β#Χ?>:#ΧΔ=?<19??0<Δ??<+:1<Δ<0=<Γ3Φ<9:Χ1?Δ?0Τ<=?<<01<ΔΒ#=Δ?>=Φ9:1?;<Γ>?19Β#ΧΧ0Γ=Φ?Δ>/1??09?Γ<#?0Γ?<Χ=<Δ=ΦΧ==Φ9:1?;<Γ>?19Β#Χ+9?1<1<ΧΔ?0ΧΤ#<Χ0ΓΧ<<Β1Χ=<=ΦΧ0/1??0<#ΧΔΔ?<Χ#9?Γ<#?Ζ<Σ??1ΓΔ.11<<=??0?>:#ΧΔ=??0/1??09?Γ<#.ΦΧ1Γ<0?02<><<=?Δ=1<ΔΔ>?<#ΓΧΦ<
5、ΧΓ?><1ΧΠΗ=?:。,孫儷模型更斷裂力學(xué)是一門以裂紋體為研究對象的學(xué)科場的精確解時所應(yīng)作的塑性區(qū)修正使在實際金屬材料中,裂紋前端總是存在一個或大或為合理和趨于準(zhǔn)確?小的塑性區(qū),它對裂紋的萌生、、擴(kuò)展直至失穩(wěn)起著#10,,對??模型改進(jìn)的方案決定作用【”因此裂尖塑性區(qū)在斷裂力學(xué)研究中具。,Κ囚/0,有重要意義對于準(zhǔn)脆斷情況下的小范圍屈服即裂按#模型對于具有長ΕΧ的/型&張開型?尖塑性區(qū)尺寸與裂紋長度及某個特征尺寸&如韌帶穿透裂紋的無限大平板,在出現(xiàn)塑性變形以前,即線,,,尺寸?相比為很小時塑性區(qū)被周圍廣大的彈性區(qū)包彈性階段
6、在裂紋前端二]的平面內(nèi)法向應(yīng)力Χ;,,,圍在對塑性區(qū)的影響作某些修正后⊥)∴線彈性斷裂力分布規(guī)律為Ψ一學(xué)理論和方法仍可適用。。#__莖二?衛(wèi)丈亞,0功在有關(guān)塑性區(qū)修正的各種模型中/0經(jīng)典模丫厄五于了厄石,,。,型/Ε[由于簡單所以此由圖中的虛線廠刀Μ表示此曲線下的面積為Α?且對塑性區(qū)修正有一定效果【’一,模型關(guān)于塑性區(qū)修正的觀點和結(jié)果被廣泛采用∴?。Σ&Ξ?Γβ·當(dāng)材料在裂紋前端局部范圍達(dá)至。有效屈0,但是/陰所提出的修正是把材料作為無硬化的理αΔ,想塑性體來處理,而且把僅適用于裂紋端部微小區(qū)服應(yīng)力丐后附近區(qū)域中叮&Ξ?的
7、變化曲線由圖,,Ξ中的實線6Ω?Θ表示此曲線下的面積為凡?域的應(yīng)力場近似公式應(yīng)用于整個軸上使修正后?··。沿裂紋平面上的內(nèi)力不與外力平衡基于這些不ΣΓ二&Ξ?足,本文提出了考慮材料硬化和采用裂紋尖端應(yīng)力α收稿日期.一一%.,,,?作者簡介甘衛(wèi)平&%+一?男湖南長沙人教授主要從事鋁合金方面的研究輕合金加工技術(shù),!?#?%,掩,還需進(jìn)一步指出的是/0訪0模型進(jìn)行塑性區(qū)修,正采用的式&?是由Χ,一Δ0),‘5‘Δ?0)(∴一‘Π?Δχδ普各Ψ,二Ψφ〕需∴。,,1,.1丈取?]而得式&8?是用線彈性力學(xué)的
8、方法得出的.4裂紋尖端附近區(qū)域內(nèi)任一點Σ方向上的應(yīng)力分量。ε因?為在對應(yīng)力應(yīng)變場進(jìn)行分析時略去了的高次,,1圖】Φ的經(jīng)典模型項所以式&8?僅適用于裂紋頂端很小的范圍即在,遠(yuǎn)比裂紋長度Χ為小的范圍內(nèi)式&8?才是較好的,??,近似表。一。依據(jù)單位厚度含裂紋平板在外力作用下發(fā)生達(dá)