二维裂纹扩展数值模拟与疲劳寿命预测

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1、CONTENTSAbstract(Chinese)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．IAbstract(English)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯IIIChapterlIntroduction⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11．1Backgroundandsignificanceoftheresearch⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．11．2Researchstatusofcrackpropagation．

2、．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21．2．1Finitelementmethod．⋯．．⋯．⋯．⋯．⋯．⋯．⋯．⋯⋯．．⋯．．⋯⋯．⋯⋯⋯⋯．⋯⋯．⋯．．．21．2．2Extendedfinitelementmethod．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41．2．3Elementfreemethod．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

3、．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51．3MainContents．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6Chapter2NumericalsimulationtechniquesforSIF⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯72．1Stressfieldnearcracktip⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

4、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯72．2SIFcalculation．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．92．2．1Displacementextrapolationmethod⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．92．2．2Openingdisplacementmethod⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯102．2．3Jintegralmethod⋯⋯⋯⋯⋯⋯

5、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯132．3Numericalexamples．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．152．3．1FiniteplatewithacentralcrackunderpuremodeI⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．152．3．2InfiniteplatewithacentralcrackunderpuremodeII⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯202．3．3Infinitep

6、latewithacentralinclinedcrackundermixedmode⋯⋯⋯．．212．4Summary．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24Chapter3Numericalsimulationofcrackgrowthpath⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯253．1Causesofmixed．．modecrack．．．．．．．．．．．．

7、．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25：；．2Calculationofcrackpropagationangle⋯．⋯．⋯．⋯．⋯⋯⋯．⋯．⋯．⋯⋯⋯⋯．⋯．⋯⋯253．3CrackedbodymodelingandanalysisofSIF⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．27：；．4Numericalexamples⋯⋯⋯⋯．⋯．．⋯．⋯．⋯．⋯⋯．⋯．⋯．⋯．．⋯⋯．⋯⋯⋯．．⋯⋯⋯．⋯．⋯．．293．4．1SIFcalculationf

8、oraplatewithsingle-edgecrack⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯293．4．2Crackpropagationofasingle—edgecrackedplate⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯29III山东大学硕士学位论文3．4．3Crackpropagationofafour-poin