平面多裂纹相互影响分析

作     者：谭金志 姜繁智 周诗洋 邓巍 TAN Jin-zhi;JIANG Fan-zhi;ZHOU Shi-yang;DENG Wei

作者机构：武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室湖北武汉430081 武汉科技大学机械传动与制造工程湖北省重点实验室湖北武汉430081 

出 版 物：《机械设计与制造》 (Machinery Design & Manufacture)

年 卷 期：2024年第7期

页      面：133-137,144页

学科分类：12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程(可授管理学、工学学位)] 08[工学] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 080102[工学-固体力学] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金(51805386) 

主　　题：多裂纹 有限元法 数值模拟 J积分 相互影响 

摘      要：为研究含多裂纹的工程结构在服役过程中的不确定性问题,通过改变多裂纹之间的相对位置,采用有限元数值方法计算主裂纹尖端的J积分值,分析多裂纹之间的相互影响规律。结果表明:当裂纹之间有重叠区域时,干扰裂纹会减缓主裂纹的扩展;当裂纹之间无重叠区域时,干扰裂纹会加快主裂纹的扩展,且干扰裂纹与主裂纹的夹角越小,干扰裂纹对主裂纹的影响越大。当水平间距比大于9或垂直间距比大于±3时,干扰裂纹对主裂纹无影响。若从安全角度考虑,两条干扰裂纹对主裂纹影响的效果可视为两条干扰裂纹单独存在时对主裂纹影响的效果的叠加。