疲勞裂紋擴(kuò)展仿真技術(shù)研究及在車(chē)輛工程中的應(yīng)用.pdf

1、 本文應(yīng)用損傷容限設(shè)計(jì)思想和斷裂力學(xué)方法，建立含裂紋結(jié)構(gòu)體的典型裂紋擴(kuò)展仿真模型，仿真裂紋擴(kuò)展過(guò)程，給出鉤尾框尾部彎角和側(cè)架A區(qū)彎角處典型裂紋的擴(kuò)展特性和擴(kuò)展壽命，將具有重要的理論意義和工程應(yīng)用價(jià)值?！　⊙芯客ㄟ^(guò)建立兩個(gè)裂紋模型及其映射關(guān)系，推導(dǎo)了裂紋虛擬擴(kuò)展算法；采用能量變分原理、格林定理推導(dǎo)了三維J積分能量表達(dá)式，建立以有限元分析得到的位移和應(yīng)力作為輸入量計(jì)算裂紋前緣J積分分布的有限元表達(dá)式，實(shí)現(xiàn)了裂紋擴(kuò)展仿真前緣K因子分布

2、的計(jì)算。 本文建立了半橢圓表面裂紋擴(kuò)展仿真模型，仿真鉤尾框尾部彎角處半橢圓表面裂紋的擴(kuò)展仿真，得到其擴(kuò)展特性和擴(kuò)展壽命，與檢修中鉤尾框?qū)嶋H使用壽命基本一致。(8)側(cè)架A區(qū)彎角初始直線(xiàn)拐角裂紋擴(kuò)展仿真應(yīng)用子模型和變坐標(biāo)系的有限元分析技術(shù)，對(duì)轉(zhuǎn)8A型側(cè)架及其A區(qū)彎角部(子模型)進(jìn)行有限元分析；采用本文建立的拐角裂紋擴(kuò)展仿真模型，仿真?zhèn)燃蹵區(qū)彎角部拐角裂紋的擴(kuò)展仿真，得到其擴(kuò)展特性和擴(kuò)展壽命，與側(cè)架運(yùn)用中裂紋出現(xiàn)時(shí)間的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)基本一致