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拉-压循环加载下铝合金疲劳裂纹扩展的压载荷效应研究

沙宇 张嘉振 白士刚 周振功

沙宇, 张嘉振, 白士刚, 周振功. 拉-压循环加载下铝合金疲劳裂纹扩展的压载荷效应研究[J]. 工程力学, 2012, 29(10): 327-334. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2011.01.0025
引用本文: 沙宇, 张嘉振, 白士刚, 周振功. 拉-压循环加载下铝合金疲劳裂纹扩展的压载荷效应研究[J]. 工程力学, 2012, 29(10): 327-334. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2011.01.0025
SHA Yu, ZHANG Jia-zhen, BAI Shi-gang, ZHOU Zhen-gong. STUDY ON THE EFFECT OF COMPRESSION LOADING ON FATIGUE CRACK GROWTH OF ALUMINIUM UNDER TENSION-COMPRESSION CYCLE[J]. Engineering Mechanics, 2012, 29(10): 327-334. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2011.01.0025
Citation: SHA Yu, ZHANG Jia-zhen, BAI Shi-gang, ZHOU Zhen-gong. STUDY ON THE EFFECT OF COMPRESSION LOADING ON FATIGUE CRACK GROWTH OF ALUMINIUM UNDER TENSION-COMPRESSION CYCLE[J]. Engineering Mechanics, 2012, 29(10): 327-334. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2011.01.0025

拉-压循环加载下铝合金疲劳裂纹扩展的压载荷效应研究

doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2011.01.0025
基金项目: 国家自然科学基金项目(10872057);博士点基金项目(20092302110006);黑龙江省教育厅研究生创新基金项目(YJSCX2009-024HLJ);黑龙江省教育厅科学技术研究项目(11551082)
详细信息
    作者简介:

    张嘉振(1962-),男,黑龙江哈尔滨人,教授,博士,博导,主要从事航空材料与结构强度的研究(E-meal:zhangjiazhen2009@126.com);白士刚(1977-),男(回族),吉林永吉人,博士生,主要从事复合材料力学性能的研究(E-meal:baishigang1977@126.com);周振功(1965-),男,河南南阳人,教授,博士,博导,主要从事复合材料、工程力学的研究(E-meal:zhouzhg@hit.edu.cn).

    通讯作者: 沙宇(1977-),女(回族),黑龙江伊春人,博士生,主要从事材料疲劳裂纹扩展性能的研究(E-meal:shayu2004@126.com).
  • 中图分类号: O341;TG3

STUDY ON THE EFFECT OF COMPRESSION LOADING ON FATIGUE CRACK GROWTH OF ALUMINIUM UNDER TENSION-COMPRESSION CYCLE

  • 摘要: 应用弹塑性有限元方法与增量塑性损伤理论指出疲劳裂纹扩展的压载荷效应是裂纹尖端塑性损伤的结果, 建立了在拉-压循环加载下铝合金疲劳裂纹扩展速率的双参数预报模型, 对LY12-M 高强铝合金MT 试件在应力比R=0、-0.5、-1、-2 进行了疲劳裂纹扩展实验。结果表明:当最大应力强度因子Kmax相同时, 恒幅拉压加载(应力比R<0)的疲劳裂纹扩展速率明显高于恒幅拉拉加载(应力比R=0)的情况, 拉-压循环载荷的压载荷部分对疲劳裂纹扩展速率具有促进作用。该文得出的LY12-M 铝合金在拉-压循环加载下的疲劳裂纹扩展速率预报模型与实验结果符合较好。
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出版历程
  • 收稿日期:  2011-01-11
  • 修回日期:  2011-03-24
  • 刊出日期:  2012-10-25

拉-压循环加载下铝合金疲劳裂纹扩展的压载荷效应研究

doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2011.01.0025
    基金项目:  国家自然科学基金项目(10872057);博士点基金项目(20092302110006);黑龙江省教育厅研究生创新基金项目(YJSCX2009-024HLJ);黑龙江省教育厅科学技术研究项目(11551082)
    作者简介:

    张嘉振(1962-),男,黑龙江哈尔滨人,教授,博士,博导,主要从事航空材料与结构强度的研究(E-meal:zhangjiazhen2009@126.com);白士刚(1977-),男(回族),吉林永吉人,博士生,主要从事复合材料力学性能的研究(E-meal:baishigang1977@126.com);周振功(1965-),男,河南南阳人,教授,博士,博导,主要从事复合材料、工程力学的研究(E-meal:zhouzhg@hit.edu.cn).

    通讯作者: 沙宇(1977-),女(回族),黑龙江伊春人,博士生,主要从事材料疲劳裂纹扩展性能的研究(E-meal:shayu2004@126.com).
  • 中图分类号: O341;TG3

摘要: 应用弹塑性有限元方法与增量塑性损伤理论指出疲劳裂纹扩展的压载荷效应是裂纹尖端塑性损伤的结果, 建立了在拉-压循环加载下铝合金疲劳裂纹扩展速率的双参数预报模型, 对LY12-M 高强铝合金MT 试件在应力比R=0、-0.5、-1、-2 进行了疲劳裂纹扩展实验。结果表明:当最大应力强度因子Kmax相同时, 恒幅拉压加载(应力比R<0)的疲劳裂纹扩展速率明显高于恒幅拉拉加载(应力比R=0)的情况, 拉-压循环载荷的压载荷部分对疲劳裂纹扩展速率具有促进作用。该文得出的LY12-M 铝合金在拉-压循环加载下的疲劳裂纹扩展速率预报模型与实验结果符合较好。

English Abstract

沙宇, 张嘉振, 白士刚, 周振功. 拉-压循环加载下铝合金疲劳裂纹扩展的压载荷效应研究[J]. 工程力学, 2012, 29(10): 327-334. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2011.01.0025
引用本文: 沙宇, 张嘉振, 白士刚, 周振功. 拉-压循环加载下铝合金疲劳裂纹扩展的压载荷效应研究[J]. 工程力学, 2012, 29(10): 327-334. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2011.01.0025
SHA Yu, ZHANG Jia-zhen, BAI Shi-gang, ZHOU Zhen-gong. STUDY ON THE EFFECT OF COMPRESSION LOADING ON FATIGUE CRACK GROWTH OF ALUMINIUM UNDER TENSION-COMPRESSION CYCLE[J]. Engineering Mechanics, 2012, 29(10): 327-334. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2011.01.0025
Citation: SHA Yu, ZHANG Jia-zhen, BAI Shi-gang, ZHOU Zhen-gong. STUDY ON THE EFFECT OF COMPRESSION LOADING ON FATIGUE CRACK GROWTH OF ALUMINIUM UNDER TENSION-COMPRESSION CYCLE[J]. Engineering Mechanics, 2012, 29(10): 327-334. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2011.01.0025
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