C35鋼疲勞裂紋張開力的確定方法研究.pdf

1、目前廣泛應(yīng)用的疲勞設(shè)計(jì)方法是基于裂紋擴(kuò)展理論的評(píng)估方法。疲勞裂紋擴(kuò)展過程中會(huì)發(fā)生閉合現(xiàn)象，載荷只有達(dá)到裂紋張開力Fop時(shí)裂紋才會(huì)擴(kuò)展，所以準(zhǔn)確估算疲勞剩余壽命需要考慮裂紋閉合的影響。在裂紋閉合分析中，F(xiàn)op的確定會(huì)關(guān)系到裂紋閉合對(duì)擴(kuò)展影響大小的判斷，因此對(duì)Fop確定方法的研究非常重要。
　　本文設(shè)計(jì)了柔度測(cè)定試驗(yàn)方案，采用背部應(yīng)變片法測(cè)定裂紋張開位移，并利用此試驗(yàn)平臺(tái)測(cè)定了C35鋼的柔度曲線。設(shè)計(jì)了用于安裝攝像機(jī)的試驗(yàn)裝置，并用理

2、論方法和數(shù)值模擬方法分析穩(wěn)定性，結(jié)果表明試驗(yàn)裝置有較好的穩(wěn)定性。
　　根據(jù)柔度微分的原理，設(shè)計(jì)了一種新的Fop確定方法，創(chuàng)新性地提出使用兩次微分變換處理柔度數(shù)據(jù)，用對(duì)數(shù)函數(shù)擬合與偏移法確定Fop值。為了將新方法更好地應(yīng)用于實(shí)際測(cè)試，借助MATLAB軟件的用戶界面設(shè)計(jì)功能，設(shè)計(jì)了帶有用戶界面的Fop計(jì)算軟件，實(shí)現(xiàn)了新方法的自動(dòng)運(yùn)算。
　　將本文設(shè)計(jì)的方法及軟件應(yīng)用于C35鋼的裂紋擴(kuò)展試驗(yàn)，計(jì)算了有效應(yīng)力強(qiáng)度因子幅ΔKeff，獲