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《《工业建筑》2017年增刊II》2017年
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基于扩展有限元的机械结构裂纹扩展研究

魏忠斌  王兴路  段志善  赵松  
【摘要】:针对机械结构中普遍存在疲劳断裂现象,采用扩展有限元法对机械结构中出现的裂纹扩展进行数值模拟,避免了使用传统有限元研究此类问题时存在的不足。建立紧凑拉伸C(T)试样和塔式起重机起重臂单节有限元模型,并在结构中可能出现疲劳裂纹处预制裂纹,通过模拟裂纹在外载荷作用下的扩展状况,以研究机械结构中的疲劳裂纹扩展机理、掌握扩展规律。计算结果表明:利用扩展有限元方法模拟裂纹扩展与实际相符,塔机变幅时小车经过裂纹位置对裂纹扩展影响较大,塔机起重臂下弦杆下表面的裂纹扩展速度较快并大于其他位置,扩展方向垂直于起重臂长度方向。
【作者单位】:西京学院机电技术系 西安建筑科技大学机电工程学院
【基金】:西京学院院科研基金项目(XJ160117) 陕西省自然科学基金资助项目(2016JM5067)
【分类号】:O346.1
【正文快照】:
*西京学院院科研基金项目(XJ160117);陕西省自然科学基金资助项目(2016JM5067)。第一作者:魏忠斌,男,1986年出生,硕士研究生,助教。电子信箱:zb_wei86@163.com收稿日期:2017-03-17疲劳是材料、零件或构件在交变载荷的循环作用下损伤逐步积累,并在一定循环次数后形成裂纹或使裂

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