考虑焊接残余应力释放的结构疲劳寿命分析方法研究

• 作者: 沈言 罗广恩 蒋小伟 李远鹤 郑远昊
• 来源期刊: 船舶力学
• 关键词: 裂纹扩展速率 残余应力释放 疲劳寿命 锥柱耐压壳
• 年，卷（期）: 2021,（7）
• 所属期刊栏目: 结构力学|Structural Mechanics
• 页码范围: 935-945
• 页数: 11页
• 分类号: TG404
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1007-7294.2021.07.011

摘要

焊接残余应力对于焊接结构的疲劳寿命产生很显著的影响,同时循环载荷作用下焊接残余应力会出现释放现象,因此有必要对焊接件疲劳寿命预测方法进行研究.基于改进的McEvily疲劳裂纹扩展速率模型,同时结合课题组研究得到的AH36钢对接焊平板残余应力释放计算公式,提出考虑焊接残余应力释放的结构物疲劳寿命计算方法.随后,以潜艇锥柱耐压壳的疲劳为例,详细阐述了本文提出的疲劳寿命分析方法的计算流程.考虑耐压壳焊接顺序影响,分析了含半椭圆表面裂纹的锥柱耐压壳疲劳寿命.对比文献的试验结果,表明焊接结构疲劳寿命计算公式有较好的预测效果,可以用于评估带表面裂纹焊接件在拉伸循环载荷作用下的疲劳寿命.