含裂纹结构拘束相关断裂韧性预测程序研究

作     者：张应华 刘芳 崔元元 王骁晓 杨杰 Yinghua Zhang;Fang Liu;Yuanyuan Cui;Xiaoxiao Wang;Jie Yang

作者机构：上海理工大学能源与动力工程学院上海市动力工程多相流动与传热重点实验室上海 上海理工大学机械工程学院上海 华东理工大学承压系统与安全教育部重点实验室上海 

出 版 物：《建模与仿真》 (Modeling and Simulation)

年 卷 期：2024年第13卷第4期

页      面：4498-4506页

学科分类：08[工学] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(52311530067) 

主　　题：拘束 断裂韧性 预测程序 

摘      要：基于统一拘束参数Ap及拘束相关断裂韧性确定方法,采用Matlab软件编写了包含Python脚本的拘束相关断裂韧性预测程序,并借助Matlab App Designer功能完成了对预测程序主界面的设计。预测程序包括3个模块:ODB&MAT模块,Auto Monitor模块和Manu Monitor模块,预测流程主要包括5个步骤。基于编写好的程序,以单边缺口弯曲(SENB)试样和紧凑拉伸(CT)试样为研究对象,对不同拘束下各试样拘束相关的断裂韧性进行了预测。预测结果显示:预测程序所得开动力曲线与文献中所得具有很好的一致性,对J积分和等值线所围区域面积捕捉正确,对拘束参数Ap的计算及对开动力曲线的绘制准确。通过预测程序所确定的拘束相关断裂韧性与文献中所确定的在10%误差带内,可以较好地对不同拘束下含裂纹结构的拘束相关断裂韧性进行预测。