編號:CYYJ043505
篇名:非對稱循環(huán)載荷下鋁基復(fù)合材料的疲勞壽命預(yù)
作者:雷文平
關(guān)鍵詞: 非對稱 循環(huán)載荷 鋁基復(fù)合材料 疲勞壽命預(yù)測 Chaboche模型 Walker公式
機(jī)構(gòu): 晉中學(xué)院機(jī)械系
摘要: 1485/2000 鋁基復(fù)合材料是由各種具有不同力學(xué)性能和疲勞行為的材料組成的。在非對稱循環(huán)載荷,由于各組分之間的相互作用和影響,使得其疲勞壽命預(yù)測變得復(fù)雜。為了解決這一問題,研究了在非對稱循環(huán)下鋁基復(fù)合材料的疲勞壽命預(yù)測方法。通過Na3AlF6和TiO2粉末對鋁基體進(jìn)行強(qiáng)化,制備了材料試樣。設(shè)計非對稱循環(huán)載荷加載條件。采用Walker裂紋擴(kuò)展和Chaboche模型對鋁基復(fù)合材料的疲勞壽命預(yù)測。Chaboche模型能夠描述鋁基復(fù)合材料在循環(huán)加載下的非線性行為。通過引入應(yīng)力比參數(shù),Walker公式可以更準(zhǔn)確預(yù)測在不同應(yīng)力水平下的裂紋擴(kuò)展行為。兩者結(jié)合能夠更全面地考慮材料疲勞過程中的各種因素,從而提高疲勞壽命預(yù)測的準(zhǔn)確性結(jié)果表明,隨著應(yīng)力幅的增大,試樣的裂紋長度增大,試樣的應(yīng)力隨著循環(huán)次數(shù)的增加而增大,使得鋁基復(fù)合材料疲勞壽命降低。而且,該方法的預(yù)測結(jié)果與實測值更接近,表明預(yù)測結(jié)果可靠。