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考虑循环塑性修正的薄片材料低周疲劳试验方法被引量：10: 2014年; 对N18锆合金和SAPH440板材采用薄片漏斗试样进行了室温下的等幅低周疲劳试验,基于局部应力、应变相等的疲劳损伤等效原理,建立了用于估算N18和SAPH440材料疲劳寿命的Manson-Coffin模型和循环应力-应变方程。对于符合Masing律的材料,提出了一种获得循环本构关系的新方法,用转子材料B65A-S在300℃高温下的低周疲劳试验进行了验证。通过基于标定循环本构关系的有限元分析,建立了两种材料薄片漏斗试样平均应力到漏斗根部轴向应力、测试应变到漏斗根部轴向应变的转换模型。完成了SAPH440材料等直圆棒试样的低周疲劳试验,证明了采用薄片漏斗试样的低周疲劳测试新方法具有较高的精度。; 贾琦蔡力勋包陈; 关键词：低周疲劳有限元分析

压力容器O形金属密封环的回弹行为研究被引量：7: 2012年; 通过弹塑性有限元接触分析和循环压扁试验,对60Si2Mn、304不锈钢和TA16材料O形密封环管材在室温条件下的回弹行为进行了研究。结果表明:TA16合金O形管状试样回弹量H与60Si2Mn钢回弹量较为接近,且为304不锈钢回弹量的2～3倍;提出了用于O形环回弹量预测的回弹模型,该模型对这3种金属材料O形管状试样的预测结果和实验结果具有很好的一致性。; 姚博蔡力勋江亚男; 关键词：回弹量有限元分析 60SI2MN钢

基于低周疲劳损伤的裂纹扩展行为数值模拟新方法被引量：13: 2011年; 基于材料低周疲劳临界损伤,采用应变幅和平均应力定义了一种新的局部疲劳损伤参量,以最大主应变方向的垂直方向作为疲劳裂纹的扩展方向,提出了一种预测材料与结构裂纹在高周疲劳下疲劳裂纹扩展速率的数值模拟新方法:LFF方法(LCF-Low Cycle Fatigue+FCP-Fatigue Crack Propagation+FEA-Finite Element Analysis)。借助有限元分析商业软件,开发了一套命令流程序实现了数值模拟算法,得到裂纹扩展方向上裂尖塑性区域各节点的应力-应变幅,获得每个节点的损伤参数,进而根据疲劳裂纹非连续扩展特性建立疲劳裂纹扩展模型。以大型汽轮机转子材料Cr2Ni2MoV钢为例,通过光滑单轴试样及紧凑拉伸试样试验分别得到了室温低周疲劳临界损伤模型和裂纹扩展模型,即Manson-Coffin模型和Paris模型,结果表明LFF方法对Cr2Ni2MoV材料复杂裂纹的疲劳裂纹扩展过程有较好模拟精度。; 黄学伟蔡力勋包陈陈龙; 关键词：疲劳裂纹扩展低周疲劳有限元分析数值模拟

单边裂纹弯曲试样的转动修正方法研究被引量：4: 2012年; 由SEB(single edged bending)试样变形几何关系,提出断裂韧度测试中用于SEB试样J积分塑性功计算的裂纹嘴张开位移V0与加载点在加载线位移VLL的弹塑性转换公式。对SEB试样进行弹塑性有限元分析表明:试样转动中心位置受材料本构关系的影响微小,仅与裂纹长度a与试样宽度W之比有关,进而提出SEB试样转动半径R(裂纹嘴初始位置到转动中心的距离)的表达式,并对公式的有效性进行验证;应用线弹性柔度公式预测裂纹长度,可以忽略试样转动效应的影响,而刚性转动对SEB试样的J积分计算有一定影响,需采用考虑转动效应的载荷与加载线位移关系曲线来获得真实的J—Δa阻力曲线。; 石凯凯蔡力勋包陈; 关键词：裂纹张开位移柔度法 J积分断裂韧度

SEB试样的COD弹塑性换算研究: 对SEB(single edged bending)试样进行了弹塑性有限元分析,结果表明,试样转动中心位置受材料本构关系的影响微小,仅与裂纹长度a与试样宽度W之比有关,进而提出了SEB试样转动半径R(裂纹嘴初始位置到转动...; 石凯凯蔡力勋包陈; 关键词：柔度法 J积分断裂韧性; 文献传递

考虑温度效应的新型钢塑复合管屈服与失稳分析被引量：3: 2010年; 基于试验与有限元分析,给出了新型钢塑复合管的屈服强度和失稳强度,研究了影响钢塑复合管屈服与失稳强度的温度效应与尺寸效应,提出了预测钢塑复合管屈服与失稳强度的估算模型,当考虑1.2倍安全裕量时,该模型对外径规格为50mm―400mm的钢塑复合管屈服强度和失稳强度的预测精度可以得到保证。; 黄学伟蔡力勋李想; 关键词：屈曲钢塑复合管数值模拟

1Crl8Ni9Ti不锈钢单轴棘轮一疲劳交互作用实验研究: 对1Cr18Ni9Ti不锈钢(又称321钢)在应力控制循环加载下的棘轮行为、疲劳失效行为以及它们之间的交互作用进行了系统的实验研究。讨论了在室温下不同平均应力、应力幅值等因素对321钢的全寿命棘轮行为和疲劳寿命的影响。同...; 罗海波张娟康国政; 关键词：棘轮行为低周疲劳 1CR18NI9TI 单轴; 文献传递

SEB试样的COD弹塑性换算研究: 对SEB(single edged bending)试样进行了弹塑性有限元分析,结果表明,试样转动中心位置受材料本构关系的影响微小,仅与裂纹长度a与试样宽度W之比有关,进而提出了SEB试样转动半径R(裂纹嘴初始位置到转动...; 石凯凯蔡力勋包陈; 关键词：柔度法 J积分断裂韧性

金属材料延性断裂韧度测试中的柔度方法研究被引量：9: 2010年; 对紧凑拉伸(CT)试样的柔度转动修正方法进行了研究,理清了现行柔度转动修正方法存在的问题,给出了新的转动修正方法,并提出了考虑转动效应的CT试样的裂纹嘴张开位移(CMOD,V0)与加载线张开位移(VLL)的转换公式。弹塑性有限元分析表明,CT试样产生刚性转动的中心并不在试样的剩余韧带中心,而是在偏靠裂纹尖端的位置;转动半径R基本不受材料本构关系的影响,仅与CT试样的裂纹长度a与宽度W之比(a/W)有关,从而提出了R与a/W之间的单调多项式;当裂纹尖端产生较大程度的塑性变形时,需要考虑转动效应对CT试样裂纹张开位移(COD)测量的影响,J积分的塑性功计算须采用经转动修正后的COD。采用两种延性材料Cr2Ni2MoV和16MnR对COD转换公式进行了实验验证,结果表明,基于转动分析的COD转换公式由于考虑了裂纹尖端附近区域的弹塑性变形行为,用于断裂韧性测试中的塑性功计算更加符合实际,且同实验结果符合良好;直通型紧凑拉伸(FFCT)试样的刚性转动对较大裂纹扩展情形下的JR阻力曲线影响较大。; 蔡力勋包陈; 关键词：柔度法有限元分析

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