含裂纹螺接件应力强度因子三维有限元分析

• 作者: 郁大照 陈跃良
• 来源期刊: 机械工程学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 螺接件 应力强度因子 多裂纹 有限元法
• 年，卷（期）: 2011,（20）
• 所属期刊栏目: 材料科学与工程
• 页码范围: 121-126
• 分类号: V215|O346
• 字数: 2808字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3901/JME.2011.20.121

摘要

对飞机结构螺接件来说,最主要的强度问题之一,是在疲劳载荷下会产生裂纹并扩展.而目前对含裂纹螺接件的应力强度因子(Stress intensity factor,SIF)分析多以简化的二维有限元模型为主.为此,在考虑螺栓与孔壁间的非线性接触、摩擦和螺栓预紧力等因素影响的基础上,利用非线性有限元软件MSC.Marc构建含裂纹螺接件的三维有限元分析模型,通过分析得到不同损伤模式下的SIF与裂纹长度沿板厚度方向的变化曲线.结果表明,虽然螺接件孔边裂纹是复合型裂纹,但Ⅰ型SIF起主导作用,Ⅱ型和Ⅲ型SIF可忽略不计；在裂纹长度一定时,接触面处的SIF最大,外表面处最小,孔边双侧裂纹对称时的SIF大于孔边单侧裂纹情形；裂纹长度相同时,含沉孔螺接件接触面上的SIF大于直孔情形时相应的SIF,而外表面的SIF趋势则恰恰相反.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈跃良		89	728	15.0	20.0
2	郁大照	海军航空工程学院飞行器工程系	42	198	9.0	12.0