微彎延伸裂紋斷裂特性的研究.pdf

1、本文從理論上比較精確地研究了彎曲延伸裂紋尖端塑性區(qū)域邊界上正應力和剪應力的分布狀況。綜合考慮了靜態(tài)作用應力，塑性區(qū)域邊界上的正應力和剪應力，利用二階攝動方法，研究分析了彎曲延伸裂紋尖端塑性區(qū)域的范圍。利用二階攝動方法與卡氏定理比較精確地計算了彈塑性彎曲延伸裂紋尖端的張開位移。以彎曲延伸裂紋尖端塑性區(qū)域的邊界曲線為積分回路，求解了彈塑性彎曲延伸裂紋尖端的J積分。
　　 本文利用二階攝動方法分析研究了疲勞載荷作用下彎曲延伸裂紋尖端應

2、力強度因子的變化幅度，進一步得到了疲勞載荷作用下彎曲延伸裂紋尖端應力強度因子變化幅值的近似表達式。以匹配漸進擴張的形式考慮了遠場區(qū)域邊界條件的效果，研究了彎曲延伸裂紋尖端附近的漸進應力場。利用Irwin 公式計算出由于裂紋發(fā)展而引起的應變能釋放率變化幅值。研究了在具有非均勻斷裂韌度的物質中裂紋的彎曲延伸?？紤]了疲勞載荷、殘余應力、以及由于焊接而引起的物質衰變等因素，利用了二階攝動方法預測了沿著焊接點傳播的線彈性裂紋路徑。
　　

3、本文從理論上比較精確地研究了疲勞載荷作用下彎曲延伸裂紋尖端塑性區(qū)域邊界上的交變正應力和交變剪應力的分布狀況。綜合考慮了疲勞作用應力，塑性區(qū)域交變正應力和交變剪應力，利用二階攝動方法，研究分析了疲勞載荷作用下彎曲延伸裂紋尖端塑性區(qū)域的范圍。利用二階攝動方法與卡氏定理計算了疲勞載荷作用下彎曲延伸裂紋尖端張開位移的最大值及變化幅值。以彎曲延伸裂紋尖端塑性區(qū)域的邊界曲線為積分回路，求解了疲勞載荷作用下彈塑性彎曲延伸裂紋尖端J積分的最大值與變化幅

4、值。
　　 本文利用二階攝動方法研究計算了輕微彎曲延伸裂紋尖端動態(tài)應力強度因子，進一步得到了在動態(tài)載荷作用下彎曲延伸裂紋尖端動態(tài)應力強度因子的近似表達式。以匹配漸進擴張的形式考慮了遠區(qū)域動態(tài)邊界條件的效果，研究了彎曲延伸裂紋尖端附近的動態(tài)漸進應力場。利用Irwin 公式計算出由于彎曲延伸裂紋擴展而產生的動態(tài)應變能釋放率。預測了動態(tài)載荷作用下，在具有非均勻斷裂韌度的物質中裂紋的彎曲延伸擴展。全面考慮了遠場動態(tài)載荷、殘余應力、以及由

5、于焊接而引起的物質衰變等因素，利用二階攝動方法預測了動載荷作用下沿著焊接點傳播的線彈性裂紋路徑。利用二階攝動方法研究了動態(tài)載荷作用下的工程結構中線彈性裂紋彎曲延伸問題。
　　 本文理論上比較精確地研究了動載荷作用下彎曲延伸裂紋尖端塑性區(qū)域的范圍和塑性區(qū)域邊界上的動態(tài)正應力和動態(tài)剪應力的分布狀況。綜合考慮了動態(tài)作用應力，塑性區(qū)域邊界上的動態(tài)正應力和動態(tài)剪應力，利用二階攝動方法與卡氏定理精確地推導出動載荷作用下彈塑性彎曲延伸裂紋尖端