祝力伟
,
王新南
,
朱知寿
,
刘德林
,
俞汉清
稀有金属材料与工程
研究了双态组织、片层组织TC4-DT钛合金在近门槛区的疲劳裂纹扩展行为,通过扫描电镜观察裂纹扩展路径及断口微观特征,研究了等轴初生α相含量对TC4-DT钛合金在近门槛区疲劳裂纹扩展速率的影响,讨论了TC4-DT钛合金的疲劳裂纹扩展行为和断裂方式.结果表明:随着等轴初生α相含量的降低,TC4-DT钛合金在近门槛值区的da/ dN-△K曲线逐渐向下偏折,裂纹扩展速率明显降低,在Paris区出现转折点现象且转折点对应的△Kt值逐渐增大;片层组织在近门槛区的裂纹扩展路径曲折,疲劳裂纹扩展速率显著降低,表现出更好的损伤容限性能.
关键词:
损伤容限
,
TC4-DT钛合金
,
显微组织
,
近门槛区
,
疲劳裂纹扩展
伍黎明
,
何宇廷
,
张海威
,
张腾
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2013.6.013
基于材料裂纹扩展阻力曲线(R曲线)及裂纹扩展能量释放率理论,定义疲劳载荷下的有效能量释放率(Geff)为疲劳裂纹完全张开后用于裂纹扩展的能量,与同一载荷循环中由裂纹扩展阻力曲线表征的消耗能相等,提出了一种能够反映裂纹扩展物理本质的疲劳裂纹扩展寿命预测模型.该模型可以计算每一载荷循环中的裂纹扩展量,进而预测疲劳裂纹扩展寿命.通过试验测定了7050-T7451铝合金板材的R曲线,采用最小二乘法拟合获得到了R曲线表达式.运用本模型对同种材料耳片结构的裂纹扩展寿命进行了预测,与试验结果吻合较好,优于传统Paris模型的预测结果.
关键词:
疲劳裂纹扩展
,
R曲线
,
能量释放率
,
耳片结构
,
损伤容限
卓越
,
关志东
,
周睿
,
谭日明
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20151113.003
为研究碳纤维增强树脂基复合材料开孔层板在压缩加载过程中的损伤起始、演化方式和损伤特点,采用微距拍摄、逐级加载超声C扫描、X光扫描和扫描电子显微镜观测4种观测手段对国产CCF300/5228A[45/0/-45/90]4s、[452/02/-452/902]2s、[454/04/-454/904]s3种铺层方式的开孔层板进行了压缩试验研究.对压缩载荷作用下开孔层板的损伤起始和损伤演化进行了观察和对比.对试验中观测到的纤维微屈曲、纤维挤出、孔边开裂和分层扩展等现象之间的关系进行了分析和说明.试验结果表明:压缩载荷下45°和90°铺层相邻位置为层板易分层位置,含45°和90°铺层相邻位置的开孔层板渐进损伤过程较为明显:开孔层板在压缩载荷下较早出现损伤,损伤的起始和演化缓解了孔边应力集中,促使压缩应变能在孔边逐步释放,推迟开孔层板压缩破坏的发生,提高层板压缩承载能力.研究结果可为材料结构损伤容限设计提供依据.
关键词:
复合材料
,
开孔压缩
,
渐进损伤
,
试验研究
,
损伤容限
张迪
,
郑锡涛
,
杨超
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160121.003
为研究三维编织复合材料的损伤容限性能，首先，利用同种纤维、基体和工艺分别制作了4种三维编织复合材料和1种层合复合材料；然后，进行了相同复合材料在不同冲击能量下的及不同复合材料在相同冲击能量下的低速冲击试验和冲击后压缩试验；最后，进行了冲击后的C扫描损伤检测，并对比了冲击后凹坑深度、损伤面积和损伤宽度。结果显示：层合复合材料的损伤形貌主要呈椭圆状，且分层损伤严重，而三维编织复合材料的损伤形貌主要呈十字状，三维编织复合材料的整体性较好；层合复合材料和三维编织复合材料冲击能量的拐点均出现在30 J 附近；三维编织复合材料的剩余压缩强度较高，其损伤容限性能优于层合复合材料。所得结论可为三维编织复合材料的工程应用提供指导。
关键词:
三维编织复合材料
,
损伤容限
,
低速冲击
,
冲击后压缩
,
拐点
