多轴载荷对含埋藏椭圆裂纹平板极限载荷的影响.pdf

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1、多轴载荷对含埋藏椭圆裂纹平板极限载荷的影响吕原君，杨建国，雷月葆，高增梁2(1．浙江工业大学化工机械设计研究所，浙江杭州310032；2．过程装备及其再制造教育部工程研究中心，浙江杭州310032；3．浙江工业职业技术学院电气电子工程学院，浙江绍兴312000)摘要：极限载荷是含缺陷结构完整性评定的主要参量，极限载荷的计算是否正确十分重要。在多轴应力条件下，目前通用的评定计算中一般只考虑与裂纹面垂直方向的应力，忽略与裂纹面平行方向的载荷，，这可能会给极限载荷的计算带来误差。针对含中心埋藏椭圆裂纹的平

2、板，推导出在双轴拉／压载荷与单轴弯矩共同作用下的极限载荷解，并通过三维有限元计算结果进行了验证。探讨了多轴载荷对极限载荷的影响，当。为正时，若<0，忽视r厂会过高估计极限载荷；若≥0，当／or小于一特定值，忽视，会低估极限载荷，反之，忽视也会过高估计极限载荷。关键词：多轴载荷影响；中心埋藏椭圆裂纹；平板；极限载荷中图分类号：TH123；TB301文献标志码：A文章编号：lOOl一4837(2015)02—0040—08doi：10．3969／j．issn．1001—4837．2015．02．005I

3、nfluenceofMultiaxialLoadingonLimitLoadofPlateswithEmbeddedEllipticalCracksL0Yuan—jun，YANGJian—guo，LEIYue—bao一，GAOZeng—liang’(1．ZhejiangUniversityofTechnology，InstituteofProcessEquipmentandControlEngineering，Hangzhou310032，China；2．EngineeringResearchCen

4、terofProcessEquipmentandRe—manufacturing，MinistryofEducation，Hangzhou310032，China；3．ZhejiangIndustryPolytechnicCollege，SchoolofElectricalandE—lectronicEngineering，Shaoxing312000，China)Abstract：Limitloadisamajorparameterinintegrityassessmentofengineerin

5、gstructurescontainingde—fectsanditscalculationisveryimportantfortheintegrityassessment。Onlythestress盯1thatisperpendic—ulartothecrackplaneisconsideredrcalculatingthe1imitloadandJintegralofstructuresundermultiaxialloading，whilethestress2thatisparalleltot

6、hecrackplaneisignored．Itmayresultsinthedevia—tionofthelimitload．ThelimitloadexpressionsofplateswithcentralembeddedellipticalcracksundercombinedloadinghavebeendeducedbasedonMisesyieldcriterion．Theloadingaretensile／compressivestressindual—axisandbendingm

7、omentappliedatthecentroidoftheendsectionsoftheplate．Thede—ducedresu]tshavebeenvalidatedusing3Delasticplasticfiniteelementmethod(FEM)．Theinfluenceofmultiaxialloadingonlimitloadisdiscussed．Whenthestress1ispositive，limitloadswillbeoverestima—tedignoring2f

8、orthecasewith2<0．Whilefortheeasewith2I>0，thelimitloadswillbeunderesti—matedwhen2／or】islessthanacertainvalue，andthelimitloadswillbeoverestimatedwhen，／or1is基金项目：『日家卜二“科技支撑计划项目(2011BAK06B03)；浙江省公益类蘑点项日(2014C23001)·40·第32卷第2期压力容器第267期higher