带铆钉孔航空试验件孔边裂纹疲劳性能研究

• 作者: 王艾伦 曹玮 尚进
• 来源期刊: 科学技术创新
• 学科: 航空航天
• 关键词: 航空试验件 孔边裂纹 有限元分析 数字图像相关
• 年，卷（期）: 2022,（3）
• 所属期刊栏目: 科技创新
• 页码范围: 1-5
• 页数: 5页
• 分类号: V262
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1673-1328.2022.03.002

摘要

研究了带有孔边裂纹的铆钉孔航空试验件的疲劳失效行为.使用航空载荷谱进行疲劳加载,分别采用有限元分析工具进行理论研究;借助数字图像相关技术对三种裂纹模型的试验件进行疲劳试验研究,对比模拟值和试验值之间的关系,并给出了裂纹扩展及破坏的主要模型.结果表明:裂纹尖端圆形区域网格数量为8,裂纹尖端环形区域网格数量为32的组合为试验件模型的最优拓扑划分;随着裂纹条数的增多,危险性逐渐增大,试验件破坏模式由相邻裂纹间连通演变为裂纹扩展至边界;裂纹扩展方向可能发生轻微改变,导致疲劳寿命模拟值小于试验值,共线裂纹的试验件先按I型扩展,再按混合型扩展,裂纹间的塑性区连通是共线裂纹失效的主要模型.