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厚壁筒内表面平行双轴向裂纹间影响规律研究

作者：秦媛媛,秦晓峰,陈占春. 日期：2022-04-20/span> 浏览：1512 查看PDF文档

厚壁筒内表面平行双轴向裂纹间影响规律研究*

秦媛媛1,秦晓峰1*,陈占春1,2

(1.太原理工大学机械与运载工程学院,山西太原 030024;

2.山西省虚拟仿真实验教学中心,山西太原 030024)

摘要:厚壁筒类结构在服役过程中,内壁产生的裂纹对强度和安全使用具有重要影响,针对这一问题,对厚壁筒内表面平行双轴向裂纹间相互作用影响规律进行了研究。首先,在基于理论公式分析轴向单裂纹应力强度因子影响因素的基础上,定义了表征双轴向裂纹间相互影响和作用的相互作用影响因子λ;然后,采用有限元方法,对不同裂纹间夹角、不同裂纹深度比以及不同厚壁筒外径情况下,双轴向裂纹尖端应力强度因子进行了计算;最后,通过计算结果,分析了不同因素改变时,对厚壁筒内表面平行双轴向裂纹之间相互作用及其裂纹尖端应力强度因子的影响。研究结果表明:双轴向裂纹之间相互影响的闭合效应和张开效应受裂纹间夹角的影响,且存在一个临界值;当双轴向裂纹夹角大于临界值时,随着夹角值、裂纹长度与壁厚比和直径与壁厚比的增加,张开效应增强;反之则相反。

关键词:厚壁筒;应力强度因子;双轴向裂纹;相互作用影响因子

秦媛媛,秦晓峰,陈占春.厚壁筒内表面平行双轴向裂纹间影响规律研究［J］.机电工程,2022,39(2):276-280.