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压电双材料界面裂纹的强度因子分析

吉林大学学报（工学版） 2018年第2期48卷 500-506页

作者：孟广伟李荣佳王欣周立明顾帅吉林大学机械科学与工程学院长春130022

为满足实际工程中对求解压电双材料界面裂纹强度因子方法通用性和有效性的要求,基于压电界面断裂力学推导了压电双材料平面及反平面界面裂纹强度因子显示外推公式,通过力电耦合有限元模拟了裂纹尖端附近的位移场和电场,将裂纹尖端后面... 详细信息

为满足实际工程中对求解压电双材料界面裂纹强度因子方法通用性和有效性的要求,基于压电界面断裂力学推导了压电双材料平面及反平面界面裂纹强度因子显示外推公式,通过力电耦合有限元模拟了裂纹尖端附近的位移场和电场,将裂纹尖端后面的裂纹张开位移和电势跃变代入强度因子显示外推公式,求解压电双材料的界面裂纹强度因子。以含中心裂纹压电双材料板为例,对不同载荷、单元数和加密形式下的强度因子进行了讨论,并与解析解作了对比。数值算例结果表明,本文方法具有计算简单、精度高等优点。

关键词：信息处理技术力电耦合强度因子界面裂纹压电双材料

J积分法计算压电材料平面问题的能量释放率和强度因子

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西安交通大学学报 1997年第2期31卷 100-107页

作者：杨晓翔匡震邦西安交通大学

运用压电材料的广义变分原理推导出了压电材料平面应变问题的有限元列式，并且采用Ｊ积分法计算了压电材料平面应变断裂问题的能量释放率Ｇ．然后，用Ｓｏｓａ的平面问题裂端渐近解作为辅助场，用有限元数值解作为真实场，由推广的交互... 详细信息

运用压电材料的广义变分原理推导出了压电材料平面应变问题的有限元列式，并且采用Ｊ积分法计算了压电材料平面应变断裂问题的能量释放率Ｇ．然后，用Ｓｏｓａ的平面问题裂端渐近解作为辅助场，用有限元数值解作为真实场，由推广的交互Ｍ积分法求得了应力强度因子ＫⅠ、ＫⅡ及电位移强度因子ＫⅣ．算例表明。

关键词：压电材料 J积分强度因子平面问题能量释放率

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冷挤压孔边残余应力场中裂纹的应力强度因子

航空学报 1989年第9期10卷 A442-A447页

作者：吴学仁北京航空材料研究所

本文给出了复杂应力场中圆孔边穿透裂纹问题的权函数解析解和各种基本载荷作用下孔边裂纹的应力强度因子计算公式。并据此计算了冷挤压孔边残余应力场中裂纹的应力强度因子,进而讨论了裂纹在外载荷和残余应力共同作用下疲劳扩展的特点。

关键词：冷挤压残余应力裂纹强度因子

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抽油杆表面椭圆裂纹应力强度因子有限元分析

石油机械 1994年第12期22卷 20-24页

作者：李中华陈黄浦骆竞晞西安交通大学

运用三维有限元法求解抽油杆杆体及接头不同部位表面椭圆裂纹在拉伸载荷下的应力强度因子。采用Ｉｎｇｒａｆｆｅａ方程由裂端２０节点奇异单元位移场可精确、连续地给出应力强度因子沿裂纹线的变化，实验验证表明，运用三维有限元分析... 详细信息

运用三维有限元法求解抽油杆杆体及接头不同部位表面椭圆裂纹在拉伸载荷下的应力强度因子。采用Ｉｎｇｒａｆｆｅａ方程由裂端２０节点奇异单元位移场可精确、连续地给出应力强度因子沿裂纹线的变化，实验验证表明，运用三维有限元分析所得到的应力强度因子有较高的工程精度。应用此结果，可对抽油杆不同部位的裂纹问题作断裂与疲劳分析。

关键词：抽油杆应力分析有限元法裂纹强度因子

含非对称裂纹三维有限大体应力强度因子能量释放率方法的封闭解

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航空学报 1989年第12期10卷 B614-B622页

作者：王奇志张行任炳义北京航空航天大学成都飞机公司

本文提出一种新的半工程半解析的方法,导出含非对称裂纹三维有限大体应力强度因子的封闭解。根据此方法,只需少量的机时,即可获得一系列结果。本方法及所得结果在工程上有实际应用价值。

关键词：能量释放率封闭解强度因子裂纹

压电材料平面裂纹问题的强度因子和能量释放率

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同济大学学报（自然科学版） 2002年第4期30卷 437-445页

作者：李尧臣同济大学工程力学与技术系上海200092

在压电材料平面问题复变函数形式的通解的基础上 ,推导了裂纹问题的应力强度因子和电位移强度因子(统称为强度因子 )的一般表达式 .提出了用裂纹面上的位移和电势来推算强度因子的方法 ,并用有限元实施计算 .以无限大压电介质中的Ⅰ型 ... 详细信息

在压电材料平面问题复变函数形式的通解的基础上 ,推导了裂纹问题的应力强度因子和电位移强度因子(统称为强度因子 )的一般表达式 .提出了用裂纹面上的位移和电势来推算强度因子的方法 ,并用有限元实施计算 .以无限大压电介质中的Ⅰ型 (即张开型 )裂纹问题为例 ,将有限元计算结果与解析解做了比较 .进一步又计算了含有边界裂纹的紧凑拉伸试件以及三点弯曲试件的强度因子、能量释放率和断裂荷载 ,与已有的试验结果作了比较 ,并对以机械能释放率为判据的断裂准则进行了讨论 .

关键词：压电材料平面裂纹强度因子能量释放率

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考虑裂纹面接触及摩擦的应力强度因子研究

黑龙江大学自然科学学报 2008年第6期25卷 731-749页

作者：盖秉政王立清哈尔滨工业大学航天科学与力学系哈尔滨150001

采用有限元方法(FEM)研究了裂纹面接触及摩擦的静、动态强度因子问题。研究结果表明:(1)随着摩擦系数的增加,裂纹面开口和滑动位移减小;(2)随着摩擦系数的增加,裂纹面接触区域增加;(3)随着摩擦系数的增加,静态KII显著减小;动态KII也减小... 详细信息

采用有限元方法(FEM)研究了裂纹面接触及摩擦的静、动态强度因子问题。研究结果表明:(1)随着摩擦系数的增加,裂纹面开口和滑动位移减小;(2)随着摩擦系数的增加,裂纹面接触区域增加;(3)随着摩擦系数的增加,静态KII显著减小;动态KII也减小,但不如静态时显著。

关键词：裂纹强度因子接触及摩擦有限元方法

计算压电材料Ⅲ型裂纹的能量释放率及其强度因子K_Ⅲ和K_ⅣⅡ．刚度微分法

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大庆石油学院学报 1996年第1期20卷 119-124页

作者：杨晓翔匡震邦范家齐大庆石油学院石油机械系西安交通大学

利用压电材料面外剪切问题的有限元数值解作为真实场，用压电材料Ⅲ型裂纹的裂端渐近解作为辅助场，把刚度微分法推广到压电材料Ⅲ型裂纹问题的计算中，并且给出了能量释放率Ｇ和应力强度因子ＫⅢ及电位移强度因子ＫⅣ的计算公式。利用... 详细信息

利用压电材料面外剪切问题的有限元数值解作为真实场，用压电材料Ⅲ型裂纹的裂端渐近解作为辅助场，把刚度微分法推广到压电材料Ⅲ型裂纹问题的计算中，并且给出了能量释放率Ｇ和应力强度因子ＫⅢ及电位移强度因子ＫⅣ的计算公式。利用此公式计算了含裂纹长２α的无限压电板面外剪切问题，计算结果的相对误差均小于１．５％。这一方法可广泛应用于压电材料面外剪切情况下的强度因子分析。

关键词：压电材料强度因子有限元法能量释放率陶瓷

基于人工神经网络的50CrMoA钢应力强度因子幅度门槛值ΔK_(th)的预报

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中国铁道科学 2003年第3期24卷 130-132页

作者：侯福均吴祈宗北京理工大学管理与经济学院北京100081

应力强度因子幅度门槛ΔKth值受多个非线性因素的影响。在人工神经网络研究领域中,已经证明具有任意个隐层节点的前馈神经网络可以以任意精度逼近一个连续函数,因而在模式识别和函数逼近上得到普遍应用。基于该原理,采用人工神经网络的... 详细信息

应力强度因子幅度门槛ΔKth值受多个非线性因素的影响。在人工神经网络研究领域中,已经证明具有任意个隐层节点的前馈神经网络可以以任意精度逼近一个连续函数,因而在模式识别和函数逼近上得到普遍应用。基于该原理,采用人工神经网络的反向传播算法研究50CrMoA钢应力强度因子幅度门槛值ΔKth的预报,使BP神经网络在ΔKth值预报中的应用得以实现。应用实验数据比较表明:利用神经网络得到的输出值与实验值之间最大误差为1 6392%,说明该模型在学习样本数据的基础上,可以对应力强度因子幅度门槛ΔKth值进行预测。且具有预测精度较高、方法简便易行的特点,并有很强的学习和容错功能。

关键词：钢材强度因子门槛值预报