【正文】
疲勞 缺陷從何而來? 材料固有或使用中萌生 , 擴展 疲勞與斷裂 6 結(jié)構(gòu) /構(gòu)件強度的控制參量是應(yīng)力 。 ( 由力學(xué)分析計算得到 ) 極限應(yīng)力: ?ys 、 ?b 材料可以承受的強度指標(biāo)。 主要原因是由缺陷或裂紋導(dǎo)致的斷裂 。 控制疲勞強度、斷裂強度的是什么? 17 疲勞與斷裂 一 . 概述 四 . 應(yīng)變疲勞 二 . 應(yīng)力疲勞 三 . 疲勞應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)基礎(chǔ) introduction Crack initiation 18 十 . 疲勞壽命預(yù)測與抗疲勞設(shè)計 九 . 裂紋閉合理論與高載遲滯效應(yīng) 八 . 疲勞裂紋擴展 疲勞與斷裂 七 . 彈塑性斷裂力學(xué)簡介 六 . 表面裂紋 五 . 斷裂失效與斷裂控制設(shè)計 Fracture mechanics Crack propagation 19 第一章 概述 introduction 什么是疲勞? The process of progressive localized permanent structural change occurring in a material subjected to conditions which produce fluctuating stresses and strains at some point or points and which may culminate in crack or plete fracture after a sufficient number of fluctuations. ASTM E20672 在某點或某些點承受 擾動應(yīng)力 ,且在足夠多的循環(huán)擾動作用之后形成 裂紋 或完全斷裂的材料中所發(fā)生的 局部 永久結(jié)構(gòu)變化的 發(fā)展過程 ,稱為疲勞。 研究目的:預(yù)測壽命 。 特點: 21 1. 只有在擾動應(yīng)力作用下,疲勞才會發(fā)生。 也可更一般地稱為擾動載荷, 載荷可以是力、應(yīng)力、應(yīng)變、位移等。 24 設(shè)計:用 Smax, Smin ,直觀; 試驗:用 Sm, Sa ,便于加載; 分析:用 Sa, R,突出主要控制參量 , 便于分類討論。 應(yīng)力比 R反映了載荷的循環(huán)特性。 應(yīng)力集中處,常常是疲勞破壞的起源。 靜載下的破壞 , 取決于結(jié)構(gòu)整體; 疲勞破壞則由應(yīng)力或應(yīng)變較高的局部開始 ,形成損傷并逐漸累積 , 導(dǎo)致破壞發(fā)生 。 因此,要注意細節(jié)設(shè)計,研究細節(jié)處的應(yīng)力應(yīng)變,盡可能減小應(yīng)力集中。 要研究 疲勞裂紋萌生和擴展的機理及規(guī)律 。 壽命(過程的長短) 取決于載荷、作用次數(shù)和材料的疲勞抗力。 28 One of the most important physical Observation is that the fatigue process can generally be broken two distinct phase initiation life and propagation life. The propagation life is the portion of the total life spent growing a crack to failure. The initiation life enpasses the development and early growth of a small crack. 起始壽命包括小裂紋的形成和早期擴展。 29 However, it is often very difficult, if not impossible, to define the transition from initiation to propagation. 然而,定義從起始到擴展的轉(zhuǎn)變,常常是很困難的。 Initiation life is usually assumed to be the portion of life spent developing an engineering crack, which is about for smaller ponents. 起始壽命通常被假定為形成一個工程裂紋的那一部分壽命,對于小尺寸構(gòu)件,工程裂紋大約為 。 壽命預(yù)測與抗疲勞設(shè)計方法 疲勞裂紋萌生和擴展的機理及規(guī)律 疲勞研究的主要內(nèi)容是: 載荷譜的描述與簡化 應(yīng)力集中 細節(jié)處的應(yīng)力應(yīng)變 31 再見! 謝謝!第一次課完 請繼續(xù)第二次課 習(xí)題: 15, 16 返回主目錄 32 疲勞斷裂破壞的嚴(yán)重性 第一章 概述 introduction 什么是疲勞? 疲勞與斷裂 抗疲勞設(shè)計方法 疲勞破壞機理與斷口特征 疲勞問題研究方法 返回主目錄 33 疲勞斷裂破壞的嚴(yán)重性 1982年,美國眾議院科學(xué)技術(shù)委員會委托商業(yè)