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论文说明:主要符号说明
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第一章绪论
1.1课题研究目的和意义
1.2国内外研究现状及分析
1.2.1 Ⅰ型加载下疲劳裂纹扩展规律的试验研究
1.2.2 Ⅰ-Ⅱ型复合加载下疲劳裂纹扩展规律的试验研究
1.2.3疲劳裂纹扩展行为的预测模型
1.2.4目前研究存在的主要问题及分析
1.3本文的研究目标和内容
1.3.1研究目标
1.3.2研究内容
第二章Ⅰ型加载疲劳裂纹扩展速率与形貌演化规律试验研究
2.1材料与试样
2.2 Ⅰ型加载疲劳裂纹扩展试验
2.2.1试验设备和条件
2.2.2试验内容
2.3试验结果及分析讨论
2.3.1常幅加载下试样表面层裂纹前沿的疲劳裂纹扩展速率
2.3.2单个拉伸过载下试样表面层裂纹前沿的疲劳裂纹扩展速率
2.3.3常幅加载下疲劳裂纹扩展形貌
2.3.4单个拉伸过载下疲劳裂纹扩展形貌
2.4本章小结
第三章Ⅰ-Ⅱ型复合分步加载的疲劳裂纹扩展试验研究
3.1材料与试样
3.2 Ⅰ-Ⅱ型复合分步加载疲劳裂纹扩展试验
3.2.1试验设备
3.2.2试验内容
3.3紧凑拉伸剪切试样的线弹性有限元分析
3.3.1有限元建模
3.3.2有限元计算结果与Ⅰ-Ⅱ型复合裂纹扩展行为的参量
3.4试验结果及分析
3.4.1疲劳裂纹扩展路径
3.4.2疲劳裂纹扩展速率
3.5本章小结
第四章Ⅰ型常幅加载裂纹扩展行为分析及有限元模拟
4.1裂纹扩展行为的数据分析
4.1.1采用抛物线和椭圆方程拟合裂纹扩展形貌
4.1.2裂纹扩展形貌拟合时椭圆方程的参数变化规律
4.1.3裂纹扩展形貌“隧道效应”参量分析
4.2三维有限元模拟
4.2.1三维有限元建模
4.2.2应力强度因子有限元计算结果
4.2.3材料循环塑性模型
4.2.4多轴疲劳损伤准则
4.2.5缺口根部裂纹启裂损伤分析
4.3试验结果与有限元结果的分析
4.3.1缺口根部启裂寿命分析
4.3.2表面层与中心层裂纹前沿的裂纹扩展速率分析
4.4本章小结
第五章Ⅰ-Ⅱ型复合加载下疲劳裂纹扩展行为模拟预测
5.1疲劳裂纹扩展行为的预测模型
5.1.1基于连续累积损伤的裂纹启裂和裂纹扩展统一预测模型
5.1.2疲劳裂纹扩展速率和扩展方向的确定
5.2 Ⅰ-Ⅱ型复合加载下疲劳裂纹扩展行为的模拟预测
5.2.1裂纹前沿附近弹塑性应力应变响应
5.2.2裂纹前沿附近累积疲劳损伤与疲劳残余损伤
5.2.3模拟结果与试验结果的比较
5.3本章小结
第六章结论与展望
6.1主要结论
6.2主要创新点
6.3展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文和参加科研情况说明