7050铝合金材料R曲线的三维效应与试验研究

摘要：

裂纹扩展阻力曲线(R曲线)反映了疲劳裂纹扩展断裂的真实物理过程,但是现阶段测量材料R曲线的方法在计算试样阻抗应力强度因子时,未考虑厚度的影响,并且在计算裂纹扩展阻力R时,仅考虑了平面应力状态与平面应变状态两种极端情况,忽略了更为普遍的过渡状态.首先对中心孔裂纹板进行了三维弹塑性有限元分析,通过计算其三维应力强度因子表示式,建立了裂纹扩展阻力与试样厚度的关系模型.其次,依据三维状态下能量释放率与应力强度因子的关系式,结合裂纹扩展阻力与试样厚度的关系式,建立了不同厚度试样三维裂纹扩展阻力R值的计算模型.最后,基于该模型,通过试验测定了不同厚度7050铝合金板的R曲线,得到了R曲线与试样厚度的函数关系式.

关键词：R曲线、有限元、三维裂纹

所属期刊栏目：14

分类号：V215.6(基础理论及试验)

资助基金：国家自然科学基金863计划2009AA4Z406

在线出版日期：2014-07-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：112-118