基于数字图像相关法的Q355钢断裂韧性研究
Study on fracture toughness of Q355 steel based on digital image correlation method作者机构:广西建工第一建筑工程集团有限公司广西南宁530001 广西大学土木建筑工程学院广西南宁530004 工程防灾与结构安全教育部重点实验室广西南宁530004
出 版 物:《广西大学学报(自然科学版)》 (Journal of Guangxi University(Natural Science Edition))
年 卷 期:2023年第48卷第5期
页 面:1042-1050页
学科分类:08[工学] 081402[工学-结构工程] 081304[工学-建筑技术科学] 0813[工学-建筑学] 0814[工学-土木工程]
基 金:国家自然科学基金项目(11962001,51968004) 广西创新驱动重大专项(AB22036007)
摘 要:以Q355钢紧凑拉伸(compact tensile,CT)试件为研究对象,采用数字图像相关法(digital-image correlation,DIC)获取加载过程中试件表面全场的位移和应变。基于断裂力学理论,计算Q355钢CT试件在不同回路积分路径下的J积分,并将数字图像相关法与有限元模拟和单试样法计算的断裂韧性结果对比分析。结果表明:DIC方法与有限元模拟得到的裂缝扩展区域的应变云图吻合较好;DIC方法与有限元模拟计算断裂韧性的结果平均误差在3%以内,与单试样法计算的断裂韧性结果最大误差为8.30%,平均误差为7.41%,说明DIC技术在计算CT试件断裂韧性中是可行和准确的。