胡凤辉
- 作品数:5 被引量:7H指数:2
- 供职机构:合肥工业大学土木与水利工程学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:理学更多>>
- 基于数值模拟的含裂纹BD试验和SCB试验的K因子公式被引量:2
- 2015年
- 文章采用ANSYS程序对含中心裂纹的巴西圆盘(BD)试验和含单边裂纹的半圆弯曲(SCB)试验进行了数值模拟;通过量纲分析,得到了纯Ⅰ型加载条件下BD试验和SCB试验的应力强度因子(K因子)的拟合公式。该公式具有精度较高、形式简单、适用范围宽的优点。对于BD试验,当a/R在0.01~0.8范围内,拟合公式值与有限元模拟值的误差在3.5%以内;对于SCB试验,当s/R在0.4~1.0、a/R在0.01~0.8范围内,拟合公式值与有限元模拟值误差在3.5%以内。
- 胡凤辉巫绪涛顾颖叶波
- 关键词:K因子I型裂纹数值模拟
- 高应变率下Ⅱ型应力强度因子的数值模拟被引量:1
- 2016年
- 文章采用有限元软件ANSYS/LS-DYNA程序对静态和冲击荷载作用下的含裂纹半圆弯曲(简称SCB)试验进行了数值模拟。根据静态试验的模拟结果,提出了静态荷载作用下的Ⅱ型应力强度因子拟合公式,其计算误差不超过10%。含复合型裂纹动态SCB试验的模拟结果表明:对于含复合型裂纹的动态加载的SCB试验,动态应力强度因子KⅡ随着试样半径R、裂纹倾角β以及相对裂纹长度a/R的变化呈现规律性变化。当相对裂纹长度a/R在0.4-0.6、裂纹倾角β在10°-40°范围内时,可以直接采用静态公式计算KⅡ,相对误差小于10%。
- 叶波巫绪涛胡凤辉廖礼
- 关键词:断裂韧性冲击荷载应力强度因子
- 静态SCB实验技术的数值模拟
- 2013年
- 采用有限元程序对静态加载条件下半圆弯曲实验(简称,SCB)进行了数值模拟,得到了半圆弯拉试样底面中点的最大拉应力拟合公式。模拟结果表明:与巴西圆盘(简称,BD)实验相比,SCB实验用于测量脆性材料间接拉伸强度具有显著优点,主要表现在①试样最大拉应力点位置固定;②SCB实验有利于增大试样最大拉应力和压应力比值,脆性材料更易实现拉伸破坏。另外模拟结果发现试样顶端圆棒垫条会产生一定程度的应力集中,采用BD实验中的圆弧垫块可以很好解决该问题,因此文中又增加了不同圆心角的圆弧垫块的数值模拟,对公式进行了修正。
- 耿宁宁巫绪涛胡凤辉
- 高应变率下断裂韧性实验的数值模拟被引量:2
- 2016年
- 采用有限元软件ANSYS/LS-DYNA程序对静态和冲击荷载作用下的含裂纹半圆弯曲(SCB)实验进行了数值模拟。根据静态实验的模拟结果,提出了适合复合型加载的Ⅰ型应力强度因子拟合公式,采用该公式计算应力强度因子的最大误差不超过10%。动态实验的模拟结果表明:对于纯Ⅰ型加载的SCB实验,动态应力强度因子随着试样半径、支座间距以及相对裂纹长度的变化呈现规律性变化;当试样半径小于60mm、相对支座间距为1.2、相对裂纹长度在0.1-0.4范围内时,惯性效应的影响较小,采用静态拟合公式计算裂尖的动态应力强度因子的误差约10%;对于复合型加载的SCB实验,当相对裂纹长度为0.2-0.4、裂纹倾角在10°-40°范围内时,采用静态拟合公式计算裂尖的动态应力强度因子的误差小于10%。
- 叶波巫绪涛胡凤辉廖礼
- 关键词:断裂韧性冲击荷载应力强度因子
- 数值方法研究含裂纹半圆弯曲试验的应力强度因子
- 在各类工程结构中,裂纹广泛存在,会导致构件在低于材料强度时发生破坏。对于岩石、混凝土类脆性材料制造的建筑物,如房屋、堤坝和桥梁等,这种危害尤其严重。在荷载作用下,结构体中裂纹的尖端会产生较大的应力梯度,基于均质连续性假设...
- 胡凤辉
- 关键词:数值模拟应力强度因子
- 文献传递