铝合金耳片连接件结构参数对其断裂特性影响的有限元法模拟

机械工程材料, 2013, 37(12): 92-100.

铝合金耳片连接件结构参数对其断裂特性影响的有限元法模拟

伍黎明 ^1, , 何宇廷 ^2, , 张海威 ^3, , 张腾 ^4,

1.空军工程大学航空航天工程学院,西安710038

2.空军工程大学航空航天工程学院,西安710038

3.空军工程大学航空航天工程学院,西安710038

4.空军工程大学航空航天工程学院,西安710038

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(50975284) 国家“863”计划项目(2009AA04Z406) 陕西省自然科学基金资助项目(SJ08E107)

关键词：耳片连接件 , 有限元法 , 断裂特性 , 应力强度因子

Finite Element Simulation of the Effect of Structure Parameters of Aluminium Alloy Lug Attachment on Its Fracture Characteristic

WU Li-ming ^1, , HE Yu-ting ^2, , ZHANG Hai-wei ^3, , ZHANG Teng ^4,

1.空军工程大学航空航天工程学院,西安710038

2.空军工程大学航空航天工程学院,西安710038

3.空军工程大学航空航天工程学院,西安710038

4.空军工程大学航空航天工程学院,西安710038

Keywords： lug attachment , finite element method , fracture characteristic , stress intensity factor

建立了7000系列铝合金含孔边穿透裂纹斜耳片连接件的三维有限元模型,模拟研究了单边裂纹与双边裂纹两种损伤模式下耳片外内径比值、斜切角、裂纹长度等结构参数对裂纹尖端Ⅰ型应力强度因子KI值的影响规律.结果表明:在相同等效裂纹无量纲长度下,单边裂纹与双边裂纹两种损伤模式的裂尖KI值随裂纹扩展或斜切角增加的变化规律基本一致;外内径比值大于2的耳片有利于进行损伤容限设计及检查;在相同的裂纹长度下,斜切角15°至25°左右的耳片裂纹扩展速率比直耳片的有明显下降.

参考文献

[1]	陈秀华,匡国强,汪海,杨凤鹏.飞机平尾升降舵接头耳片承载能力分析与试验[J].计算机辅助工程,2009(01):18-21.
[2]	黄其青.对称与非对称斜削耳片危险部位及应力强度因子的有限元分析[J].航空学报,1998(04):0.
[3]	伍黎明,何宇廷,安涛,王新波,张海威.斜耳片连接件应力强度因子表达式的计算研究[J].机械强度,2013(01):83-88.

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