航空学报 > 2007, Vol. 28 Issue (3): 579-581

含沟槽轴对称杆疲劳寿命的损伤力学闭合解

白曌宇,孟宪红,张行   

  1. 北京航空航天大学 航空科学与工程学院
  • 收稿日期:2005-11-15 修回日期:2006-10-24 出版日期:2007-05-10 发布日期:2007-05-10
  • 通讯作者: 孟宪红

Closed Form Solution of Damage Mechanics to Predict the Fatigue Life of Axially Symmetric Bars with Grooves

BAI Zhao-yu,MENG Xian-hong,ZHANG Xing   

  1. School of Aeronautical Science and Technology, Beijing University of Aeronautics and Astronautics
  • Received:2005-11-15 Revised:2006-10-24 Online:2007-05-10 Published:2007-05-10
  • Contact: MENG Xianhong

摘要:

首先建立了工程中常见的含环形沟槽轴对称杆的一个损伤力学守恒积分。利用此积分的守恒性与小范围损伤的条件,证明了在应力集中点有损伤时之应变比能等于无损伤时之应变比能。然后根据以损伤驱动力表示的损伤演化方程,通过分离变量积分获得疲劳裂纹形成寿命的闭合解。根据以上分析与结论,利用一种应力集中系数为K-T1试件的实验中值S-N曲线及相应数据确定了一种材料的疲劳演化参数,从而推出同样材料的其他应力集中系数为K-T2试件的中值S-N曲线。该项研究的应用可以大大地节约疲劳试验的机时与费用。

关键词: 含沟槽轴对称杆, 损伤力学, 守恒积分, 疲劳演化参数, 中值S-N曲线

Abstract:

A conservative integral of axially symmetric bars with grooves in damage mechanics is established for the first time. By means of the path independent property of this integral and the condition of small scale damage, it is proved that the specific strain energy with damage is equal to that without damage at the point of stress concentration.

Key words: axially , symmetric , bars , with , grooves,  , damage , mechanics,  , conservative , integral,  , fatigue , damage , evolutionparameters,  , median , S-Ncurve

中图分类号: