切口节点疲劳试验及损伤演化仿真研究

作     者：孙迪 甘进 吴卫国 SUN Di;GAN Jin;WU Wei-guo

作者机构：高性能舰船技术教育部重点实验室(武汉理工大学)武汉430063 武汉理工大学交通学院船舶、海洋与结构工程系武汉430063 

出 版 物：《船舶力学》 (Journal of Ship Mechanics)

年 卷 期：2018年第22卷第10期

页      面：1249-1256页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0824[工学-船舶与海洋工程] 082401[工学-船舶与海洋结构物设计制造] 

基　　金：国家高技术船舶科研项目(20151g0006) 国家自然科学基金资助项目(51405356) 中央高校基本科研业务专项资金资助(2017IVB071) 

主　　题：切口试件 损伤演化 疲劳仿真 疲劳试验 UMAT(用户材料子程序) 

摘      要：针对经常出现切口的船体结构节点连接处这一疲劳严重部位设计了一种切口试件。采用试验和数值计算方法研究切口节点在恒幅(CA)疲劳载荷下的疲劳特性。首先进行切口试件系列疲劳试验得到典型工况下的疲劳寿命值;然后引入基于损伤力学理论建立疲劳损伤演化模型,推导模型的迭代公式,采用非线性拟合方法拟合试验数据,得到损伤演化模型的相关参数;最后采用用户子程序技术建立疲劳损伤与单元刚度耦合算法进行有限元分析并将仿真结果与试验得到的疲劳寿命进行对比。结果表明:采用损伤-刚度耦合的仿真方法的分析结果与试验结果符合较好。