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题名考虑冲击缺陷的钛合金板的疲劳寿命预估
被引量：12
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作者
詹志新
佟阳
李彬恺
胡伟平
孟庆春
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机构
北京航空航天大学航空科学与工程学院
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出处
《航空学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第7期2200-2207,共8页
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基金
北京航空航天大学基本科研业务费-博士研究生创新基金~~
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文摘
基于连续损伤力学理论,研究了含冲击凹坑缺陷的Ti-1023钛合金板的疲劳损伤问题。通过分析冲击损伤与疲劳损伤的共同作用以及应力场与损伤场的耦合作用,对含冲击凹坑的钛合金板的疲劳寿命进行了预估。首先,基于连续介质运动学理论,采用非线性动力学有限元分析软件进行冲击损伤的模拟,得到冲击凹坑处的残余应力场与塑性应变场。其次,根据塑性损伤方程,计算冲击凹坑局部的初始损伤场,并将其作为后续疲劳计算的初始条件。然后,采用Chaudonneret的多轴疲劳损伤力学模型建立损伤力学—有限元数值解法,以进行损伤演化过程的数值计算。最后,综合考虑残余应力场、塑性初始损伤和疲劳损伤的共同作用,对含冲击凹坑的钛合金板进行了疲劳寿命预估,并进行了相应的疲劳验证试验。结果表明,预估结果与试验结果相一致。所做研究为工程中采用损伤力学方法来预估含冲击损伤的结构的疲劳寿命提供了一种可行的方法。
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关键词
冲击凹坑
残余应力
损伤力学
塑性变形
疲劳寿命
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Keywords
impact pit
residual stress
damage mechanics
plastic deformation
fatigue life
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分类号
V215.5
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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