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疲劳裂纹扩展速率怎么算
疲劳裂纹扩展速率
答:
1.疲劳裂纹扩展速率的概念
如果在应力循环ΔN次后裂纹扩展为Δa,则应力每循环一次裂纹扩展量为Δa/ΔN(mm/次),称为裂纹扩展速率
。在极限条件下用微分da/dN表示。在单轴循环交变应力下,垂直于应力方向的裂纹扩展速率,一般可写成如下形式:岩石断裂与损伤 其中:N为应力循环次数;σ为正应力;a...
从力学角度看为什么交变应力使
裂纹扩展
答:
疲劳裂纹扩展速率指交变应力每循环一次裂纹长度的增加量
。疲劳裂纹扩展速率(fatigue crack growth rate)断裂力学概念.指交变应力每循环一次裂纹长度的增加量.通常用da/dN表示,式中a为裂纹长度,N为应力循环次数.循环特性一定时,可用帕里斯公式估算:式中△k为应力强度因子变程,。和m为材料常数.da/dN对...
疲劳裂纹扩展
寿命
答:
式(6-16)没有考虑平均应力、频率、温度等的影响,且忽略裂纹调整发展阶段。如果考虑平均应力的影响,可用Foreman公式(6-7)代替Paris公式,得到的
疲劳裂纹扩展
寿命为 岩石断裂与损伤 由式(6-16)和式(6-17)可以看出,裂纹扩展寿命的变化趋势,即N随着交变应力幅度Δσ的增大而迅速降低,并且初始...
疲劳
破坏
答:
裂纹扩展
方向与拉应力垂直,为单一裂纹扩展,裂纹尺寸从0.05mm扩展至临界尺寸ac,
扩展速率
为每循环10-3mm。4.断裂阶段 当裂纹扩展至临界尺寸ac时,产生失稳而很快断裂。工程上一般规定0.1~0.2mm贯穿裂纹为宏观裂纹;0.2~0.5mm,深0.15mm表面裂纹为宏观裂纹。宏观裂纹扩展阶段对应的循环因数——裂纹...
疲劳裂纹扩展速率
的影响因素
答:
从式(6-7)中可以看出,当ΔKⅠ→(1-R)KⅠC时da/dN→∞,此外,残余拉应力使
裂纹扩展速率
增加,残余压应力使裂纹扩展速率降低。工程上利用渗碳、渗氮、表面淬火、外表面滚压、喷丸强化使物体表面具有一层0.08~0.5mm深度的残余压应力层,提高了材料的σ-1、ΔKth,降低了da/dN。大量实验表明...
疲劳
断裂的三个阶段
答:
疲劳裂纹扩展
的第一阶段为切向扩展阶段,裂纹尖端将沿着与拉伸轴呈45°方向的滑移面扩展。疲劳裂纹扩展的第二阶段为正向扩展阶段。在交变应变作用下,疲劳裂纹从原来与拉伸轴呈45°的滑移面,发展到与拉伸轴呈90°。即由平面应力状态转变为平面应变状态,这一阶段中最突出的显微特征是存在大量的、相互平行...
疲劳强度
计算疲劳
强度计算准则
答:
然而,如果循环次数N大于Ns但小于应力循环基数Ne(对于钢材,Ne约为10^7次),则需要进行有限寿命疲劳计算。这时,我们根据零件的疲劳强度σ [rk]' 来评估其寿命预期。对于工作级别为M1-M3的机构,由于其循环次数较少,疲劳强度计算通常不被考虑。当机构级别提升至M4、M5,
疲劳计算的
必要性将根据循环...
钢结构的
疲劳
断裂的过程。
答:
3、宏观裂纹扩展阶段 这一阶段是从微观裂纹逐渐过渡过来的宏观阶段,
裂纹扩展速率
增加,扩展方向与拉应力垂直,且是单一裂纹扩展。一般认为裂纹长度a在0.01mm~ac范围内的扩展为宏观裂纹扩展阶段。4、最后断裂阶段 当裂纹扩展到足够大即达到临界尺寸ac时,便会产生失稳扩展而很快断裂。
钢结构
疲劳
断裂的机理是什么?
答:
裂纹
缓慢
扩展
和最后迅速断裂三个阶段。钢结构或构件加工制作缺陷,其中裂纹型缺陷,如焊缝及其热影响区的细裂纹、冲孔和剪切边硬化区的微裂纹等,对钢材的
疲劳
强度的影响比较大,另外钢材的冷热加工、焊接工艺所产生的找余应力和残余变形等对钢材的疲劳强度也产生较大的影响。
疲劳
强度定义
答:
但是,耐
疲劳
度极限的
计算
不能解决可能导致局部应力集中的问题,即应力水平看起来在正常的“安全”极限以内,但仍可能导致
裂纹
的问题。与通过旋转弯曲测试确定的结果相同,疲劳载荷历史可以提供关于平均应力和交替应力的信息。测试显示,裂纹延伸的
速度
与载荷周期和载荷平均应力的应力比率有关。裂纹仅在张力载荷下才会延伸。
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