项目简介
项目名称
基于连续介质损伤力学理论的金属构件微动疲劳失效准则与寿命预估方法研究
项目批准号
11002010
学科分类
A020303
数理科学部
_力学
_固体力学
_疲劳与可靠性
资助类型
数理科学
负责人
胡伟平
依托单位
北京航空航天大学
批准年份
2010
起止时间
201101-201312
批准金额
22.00万元
摘要
金属构件微动疲劳寿命分析对于飞机以及高速列车中一些重要部位的结构设计与实际使用非常重要。但由于影响微动疲劳寿命的因素很多，各因素之间又相互耦合，从而建立普遍适用且能客观反映微动疲劳损伤演化规律的定量寿命分析方法非常困难。本项目拟以连续介质损伤力学理论为基础，首先，采用有限元方法获取微动接触区应力分布规律和应力循环特征，进而提取并描述影响结构微动疲劳损伤演化的独立力学参量，建立描述材料损伤演化规律的损伤演化方程，以及裂纹萌生和扩展的统一准则；其次，研究材料疲劳性能与结构微动疲劳寿命的参数内在关联，进而通过标准件普通疲劳试验获取用于结构微动疲劳寿命分析的参数；然后，建立自编损伤力学分析模块与商用有限元软件应力分析模块的交互，进行构件应力场与损伤场的交替迭代计算，给出微动疲劳裂纹萌生寿命、扩展寿命和扩展路径。为损伤力学理论的发展作出贡献，并为工程结构的微动疲劳寿命预估提供一种新理论与新方法。
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