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《“力学2000”学术大会论文集》2000年
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基于有效短裂纹准则的疲劳理论研究

高庆  赵永翔  
【摘要】:考虑疲劳损伤的局部性和区别不同尺度、位置微裂纹对疲劳损伤贡献的差异,提出了以“有效短裂纹”(ESFCs)、“主导有效短裂纹”(DESFC)和“有效短裂纹密度”三个新概念为核心的“有效短裂纹准则”。19个1Cr18Ni9Ti不锈钢焊接金属光滑试样低周疲劳短裂纹行为的复型观察表明,ESFCs的萌生、合并与扩展对疲劳损伤作出直接贡献。短裂纹群体以ESFCs密度的形式对疲劳损伤作出间接贡献。DESFC行为是短裂纹群体交互作用的结果,适于描述短裂纹行为。ESFCs密度与DESFC扩展率分散性的统计演化规律具有一致性,这说明了DESFC裂失前沿扩展条件的差异与演化,是DESFC扩展率统计演化行为的本质原因,也是材料疲劳寿命和循环应力-应变响应分散性的本质原因。统计分析说明,短裂纹扩展是一个由初始无序(混饨)的状态,到完全独立的随机状态,然后到史相关的随机状态的演化过程。

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