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(yīng)力和剪應(yīng)力的分布狀況。綜合考慮了靜態(tài)作用應(yīng)力，塑性區(qū)域邊界上的正應(yīng)力和剪應(yīng)力，利用二階攝動(dòng)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(dòng)方法與卡氏定理比較精確地計(jì)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(dòng)方法分析研究了疲勞載荷作用下彎曲延伸裂紋尖端應(yīng)

2、力強(qiáng)度因子的變化幅度，進(jìn)一步得到了疲勞載荷作用下彎曲延伸裂紋尖端應(yīng)力強(qiáng)度因子變化幅值的近似表達(dá)式。以匹配漸進(jìn)擴(kuò)張的形式考慮了遠(yuǎn)場(chǎng)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(jìn)應(yīng)力場(chǎng)。利用Irwin 公式計(jì)算出由于裂紋發(fā)展而引起的應(yīng)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(zhì)中裂紋的彎曲延伸。考慮了疲勞載荷、殘余應(yīng)力、以及由于焊接而引起的物質(zhì)衰變等因素，利用了二階攝動(dòng)方法預(yù)測(cè)了沿著焊接點(diǎn)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(yīng)力和交變剪應(yīng)力的分布狀況。綜合考慮了疲勞作用應(yīng)力，塑性區(qū)域交變正應(yīng)力和交變剪應(yīng)力，利用二階攝動(dòng)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(dòng)方法與卡氏定理計(jì)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(dòng)方法研究計(jì)算了輕微彎曲延伸裂紋尖端動(dòng)態(tài)應(yīng)力強(qiáng)度因子，進(jìn)一步得到了在動(dòng)態(tài)載荷作用下彎曲延伸裂紋尖端動(dòng)態(tài)應(yīng)力強(qiáng)度因子的近似表達(dá)式。以匹配漸進(jìn)擴(kuò)張的形式考慮了遠(yuǎn)區(qū)域動(dòng)態(tài)邊界條件的效果，研究了彎曲延伸裂紋尖端附近的動(dòng)態(tài)漸進(jìn)應(yīng)力場(chǎng)。利用Irwin 公式計(jì)算出由于彎曲延伸裂紋擴(kuò)展而產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)應(yīng)變能釋放率。預(yù)測(cè)了動(dòng)態(tài)載荷作用下，在具有非均勻斷裂韌度的物質(zhì)中裂紋的彎曲延伸擴(kuò)展。全面考慮了遠(yuǎn)場(chǎng)動(dòng)態(tài)載荷、殘余應(yīng)力、以及由

5、于焊接而引起的物質(zhì)衰變等因素，利用二階攝動(dòng)方法預(yù)測(cè)了動(dòng)載荷作用下沿著焊接點(diǎn)傳播的線彈性裂紋路徑。利用二階攝動(dòng)方法研究了動(dòng)態(tài)載荷作用下的工程結(jié)構(gòu)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(dòng)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(dòng)態(tài)正應(yīng)力和動(dòng)態(tài)剪應(yīng)力的分布狀況。綜合考慮了動(dòng)態(tài)作用應(yīng)力，塑性區(qū)域邊界上的動(dòng)態(tài)正應(yīng)力和動(dòng)態(tài)剪應(yīng)力，利用二階攝動(dòng)方法與卡氏定理精確地推導(dǎo)出動(dòng)載荷作用下彈塑性彎曲延伸裂紋尖端