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_型复合加载下铝合金疲劳裂纹扩展速率.pdf
33 6 Vol． 33 No． 6
第 卷 第 期 北 京 科 技 大 学 学 报
2011 6 Journal of University of Science and Technology Beijing Jun． 2011
年 月
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Ⅰ Ⅲ型复合加载下铝合金疲劳裂纹扩展速率
王建国 李 璐 王连庆 王红缨
， 100083
北京科技大学新金属材料国家重点实验室 北京
通信作者，E-mail :jianguo@ ustb． edu． cn
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， ，
摘 要 通过有限元数值模拟和疲劳裂纹扩展试验 研究了铝合金材料在 Ⅰ Ⅲ复合型加载条件下的疲劳裂纹扩展规律 得
、 ． ，
到了在不同加载情况下裂纹的应力强度因子 裂纹前缘能量场和塑性区半径 在分析 Ⅰ型拉力载荷对裂纹扩展的基础上 着
． : K
重分析了Ⅲ型加载对Ⅰ型裂纹应力强度因子及裂纹前缘能量场的影响 结果表明 应力强度因子 随着Ⅲ型加载的增大而
Ⅰ
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， ． ， ，
减小 而裂纹附近塑性区半径增大 进行Ⅲ型静态加载会使疲劳裂纹扩展速率减小 在一定范围内 Ⅰ Ⅲ复合型疲劳裂纹扩
; ， ， --
展速率随着Ⅲ型加载的增加而减小 而在进行Ⅲ型循环加载会使疲劳裂纹扩展速率增大 在一定范围内 Ⅰ Ⅲ复合型疲劳裂
纹扩展速率随着Ⅲ型加载的增加而增大．
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关键词 材料疲劳 铝合金 疲劳裂纹扩展 应力强度因子 加载
分类号 TG 146. 2
Fatigue crack growth rate of aluminum alloys under - combined loading
Ⅰ Ⅲ
WANG Jian-guo ，LI Lu ，WANG Lian-qing ，WANG Hong-ying
State Key Laboratory for Advanced Metals and Materials ，University of Science and Technology Beijing ，Beijing 10008
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