王传胜
,
张建宇
,
鲍蕊
,
费斌军
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2007.02.003
针对飞机结构中日趋显著的多部位损伤(MSD)问题,进行含多部位损伤铝合金平板结构剩余强度的试验研究.试验中使用三种不同的试验件,将其在相同应力水平下预制出一定长度的多条裂纹后拉断,记录断裂时的载荷.试验结果与常用的五种评估含多裂纹结构失效准则进行计算分析和对比,了解各个准则的准确程度.最后的对比表明,五种估算剩余强度的方法中,净截面失效和裂纹尖端张开位移法误差较大,断裂力学估算方法对于有显著主裂纹的情况更适用,塑性区连通和平均应力准则预测的偏差较小.
关键词:
多部位损伤
,
结构疲劳
,
可靠性
,
剩余强度
时新红
,
张建宇
,
鲍蕊
,
费斌军
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2010.5.019
采用航空工业常用材料2A12-T4铝合金,针对不同应力幅比,进行了拉扭复合加载下相位差对多轴高周疲劳失效的影响试验,研究了恒定应力幅比λ=1下相位差对多轴疲劳失效的影响,对不同应力幅比下疲劳寿命随着相位差的变化进行了对比,并分析了λ=1时不同相位差下试样的断裂形式.结果表明,在相同的Von-Mises等效应力下,当应力幅比λ=1时,随着相位差的增大,疲劳寿命逐渐升高,且与相位差的正弦近似成指数关系.在不同应力幅比下随着相位差的增大,疲劳寿命均呈现升高的趋势,但只有λ=1的情况对疲劳寿命的影响最大.试件断裂
呈现Ⅰ型与Ⅱ型的混合型破坏特征,随着相位差的增大,试件断裂由Ⅰ型裂纹占主导逐渐过渡到Ⅱ型裂纹占主导.
关键词:
多轴疲劳
,
高周疲劳
,
疲劳寿命
,
非比例加载
,
相位差
鲍蕊
,
董彦民
,
张建宇
,
费斌军
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2006.06.003
进行2024-T3铝合金标准中心裂纹拉伸试件4种典型环境下的裂纹扩展试验,以试验数据为基础,通过对一般环境下的裂纹扩展模型进行修正,建立腐蚀环境下的裂纹扩展模型.对试验结果的分析处理表明,该模型能够很好描述各种典型腐蚀环境下裂纹稳定扩展阶段的裂纹扩展速率,能够较准确估算裂纹扩展寿命,腐蚀修正系数清楚地反映腐蚀影响的程度.通过对单一介质环境腐蚀修正系数的加权组合,模型可以推广应用于复杂环境下裂纹扩展分析.该模型便于充分利用现有材料裂纹扩展性能的数据.
关键词:
腐蚀疲劳
,
裂纹扩展
,
试验
,
铝合金
彭雷
,
张建宇
,
鲍蕊
,
费斌军
复合材料学报
采用试验方法研究了湿热、紫外环境对T300碳纤维/QY8911双马树脂复合材料静力拉伸和压缩性能的影响.针对T300/QY8911复合材料层板的中心开孔试件,进行了常温干态、湿热环境、紫外辐射以及湿热和紫外共同作用下的静力拉伸和压缩试验.吸湿试验的结果表明,T300/QY8911复合材料试件的平衡吸湿率在0.6%左右.静力试验的结果表明:孔板的拉伸强度受到环境的影响较小;湿热会降低由基体性能主导的压缩强度、刚度等复合材料性能,吸湿后75℃和105℃环境下试验件压缩强度分别下降6.8%和20.3%;而紫外使复合材料孔板的压缩强度有所升高,300 MJ/m2以上的紫外辐射量使试验件的压缩强度提高了10%左右,显示其对复合材料的性能有着更为复杂的影响规律,并且可能与湿热的影响存在交互作用.
关键词:
复合材料
,
湿热
,
紫外辐射
,
静力性能
鲍蕊
,
张建宇
,
费斌军
材料研究学报
采用2024-T3铝合金含中心孔试件进行了实验室空气环境和潮湿空气环境下的疲劳寿命实验及升降法实验,研究了潮湿空气环境对2024-T3铝合金疲劳性能的影响. 结果表明,潮湿空气环境显著降低了2024-T3铝合金的疲劳性能,潮湿空气环境对其疲劳寿命特征值和疲劳强度均值的影响系数分别为0.6059和0.8722;在潮湿空气环境中疲劳寿命的分散性变大,用疲劳寿命的中值或特征值得到的腐蚀影响系数进行可靠度95%的腐蚀环境下的寿命修正,将得到偏危险的结果. 用潮湿空气环境对基本可靠性寿命的影响系数由标S-N曲线折算得到的对疲劳强度的影响系数与升降法测得的对疲劳强度的影响系数基本一致,在潮湿空气环境下标S-N曲线参数仍然适用.
关键词:
鲍蕊
,
张建宇
,
费斌军
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2007.05.019
采用2024-T3铝合金含中心孔试件进行了实验室空气环境和潮湿空气环境下的疲劳寿命实验及升降法实验,研究了潮湿空气环境对2024-T3铝合金疲劳性能的影响.结果表明,潮湿空气环境显著降低了2024-T3铝合金的疲劳性能,潮湿空气环境对其疲劳寿命特征值和疲劳强度均值的影响系数分别为0.6059和0.8722;在潮湿空气环境中疲劳寿命的分散性变大,用疲劳寿命的中值或特征值得到的腐蚀影响系数进行可靠度95%的腐蚀环境下的寿命修正,将得到偏危险的结果.用潮湿空气环境对基本可靠性寿命的影响系数由标准S-N曲线折算得到的对疲劳强度的影响系数与升降法测得的对疲劳强度的影响系数基本一致,在潮湿空气环境下标准S-N曲线参数仍然适用.
关键词:
金属材料
,
疲劳
,
腐蚀疲劳
,
潮湿空气
,
铝合金
马晓平
,
惠卫军
,
刘春明
,
于同仁
,
孙维
钢铁研究学报
为了降低冷作强化非调质钢冷镦变形的变形抗力,研究了冷作强化非调质钢MFT8在冷变形过程中的鲍辛格效应。结果表明,鲍辛格效应随冷拔减面率γ增加而提高;γ=30%时,鲍辛格效应最大,压缩真应力最小;γ>30%时,压缩真应力重新提高,这是鲍辛格效应与加工硬化共同作用的结果,即加工硬化抵消了鲍辛格效应。
关键词:
鲍辛格效应;冷变形;冷作强化;非调质钢
马晓平
,
惠卫军
,
刘春明
,
于同仁
,
孙维
钢铁研究学报
为了降低冷作强化非调质钢冷镦变形的变形抗力,研究了冷作强化非调质钢MFT8在冷变形过程中的鲍辛格效应.结果表明,鲍辛格效应随冷拔减面率γ增加而提高;γ=30%时,鲍辛格效应最大,压缩真应力最小;γ>30%时,压缩真应力重新提高,这是鲍辛格效应与加工硬化共同作用的结果,即加工硬化抵消了鲍辛格效应.
关键词:
鲍辛格效应
,
冷变形
,
冷作强化
,
非调质钢
马绍华
,
任安峰
,
李贵才
,
黄建文
,
董方
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2001.01.012
根据炮钢材料的拉伸-压缩特性,通过模拟实验,建立了以鲍兴格效应系数为函数计算自紧身管壁内任意一点残余应力的理论模型。与以往不同的是利用炮钢材料的拉伸-压缩试样,通过拉伸-压缩实验用最小二乘法拟合出鲍兴格效应系数与壁内最大拉伸变形量的关系。在计算自紧身管残余应力时,鲍兴格效应系数不再被视为常量而被视为变量,因此,这就克服了以往鲍兴格效应系数取平均值所带来的误差。本文采用修正的Mises屈服准则以及形变理论,按广义平面应变问题,建立了强化材料的应力应变模型,导出了具有应变硬化,鲍兴格效应系数被视为变量的强化材料液压自紧圆筒的残余应力公式。实验也表明:用鲍兴格系数为变量的理论模型进行炮钢材料自紧身管的残余应力计算更合理,更能反映自紧火炮身管的实际状态。
关键词:
鲍兴格效应
,
自紧身管
,
残余应力