热疲劳裂纹张开过程的有限元模拟

摘要：

用有限元方法并考虑材料的多线性随动强化性质对带有裂纹的简单试件模型进行热疲劳分析,研究热疲劳裂纹张开的过程和规律.试件上下端固定,左侧温度按照60℃-240℃-60℃循环,右侧恒温60℃,裂纹位于左侧中部.热疲劳裂纹张开、扩展的直接动力是垂直裂纹面的拉应力,其产生是由于在升温半循环中左侧材料膨胀受压产生压缩塑性变形,经历降温半循环温度回到初始温度60℃时,试件左侧塑性变形不能完全恢复,于是拉应力产生,裂纹张开.在稳定的温度循环下,由于试件左侧塑性变形不断累积,热疲劳裂纹的张开位移和应力强度因子增加,并趋于稳定.

关键词：热疲劳、裂纹扩展、多线性随动强化、有限元方法

所属期刊栏目：3

分类号：V215.5(基础理论及试验)

资助基金：解放军总装备部预研项目9140A19020206BQ0601

在线出版日期：2008-05-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：43-47