基于子模型法的帶有表面裂紋鋼絲應(yīng)力強(qiáng)度因子研究
本文選題:鋼絲 + 子模型法; 參考:《計(jì)算力學(xué)學(xué)報(bào)》2017年02期
【摘要】:鋼絲裂紋應(yīng)力強(qiáng)度因子是進(jìn)行鋼絲疲勞斷裂壽命評(píng)估、疲勞裂紋擴(kuò)展分析和鋼絲斷裂強(qiáng)度評(píng)估等工作的重要參數(shù)。本文首先介紹了裂紋擴(kuò)展分析軟件FRANC3D,然后基于子模型法模擬研究了拉伸荷載作用下帶有表面裂紋鋼絲的應(yīng)力強(qiáng)度因子,裂紋種類包括直線形裂紋和半圓形裂紋,最后擬合得到拉伸荷載作用下帶表面裂紋鋼絲的應(yīng)力強(qiáng)度因子形狀修正系數(shù)表達(dá)式,分析了利用該公式進(jìn)行承載力評(píng)估時(shí)產(chǎn)生誤差的原因。研究結(jié)果表明,利用子模型模擬分析拉伸荷載作用下帶有表面裂紋的鋼絲應(yīng)力強(qiáng)度因子時(shí)計(jì)算精度高,計(jì)算速度快,對(duì)計(jì)算機(jī)硬件要求低;利用該方法得到的鋼絲裂紋應(yīng)力強(qiáng)度因子,在進(jìn)行索承式橋梁吊索安全性能評(píng)估時(shí),評(píng)估結(jié)果更精確。
[Abstract]:Stress intensity factor of steel wire crack is an important parameter to evaluate fatigue fracture life of steel wire, fatigue crack propagation analysis and fracture strength evaluation of steel wire. In this paper, the crack growth analysis software FRANC3D is introduced, and then the stress intensity factor of steel wire with surface crack under tensile load is simulated based on sub-model method. The crack types include linear crack and semicircular crack. Finally, the expression of shape correction coefficient of stress intensity factor for steel wire with surface crack under tensile load is obtained by fitting. The reason of error when using this formula to evaluate the bearing capacity is analyzed. The results show that the calculation accuracy of stress intensity factor of steel wire with surface crack under tensile load is high, the calculation speed is fast, and the requirement of computer hardware is low. Using the stress intensity factor of steel wire crack obtained by this method, the evaluation results are more accurate when evaluating the safety performance of cable bridge slings.
【作者單位】: 宿遷學(xué)院建筑工程系;東南大學(xué)混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)教育部重點(diǎn)試驗(yàn)室;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金(51078080) 江蘇省自然科學(xué)基金(BK2012562) 江蘇省高校自然科學(xué)研究(10KJB58005) 宿遷市交通運(yùn)輸科學(xué)研究(KY2014-1)資助項(xiàng)目
【分類號(hào)】:U441.4
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,本文編號(hào):1961826
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