基于有限样本的6005A-T6铝合金Ⅰ+Ⅱ复合裂纹扩展速率预测方法研究
何寒1
白肖宁1
曹阳2
1.安阳工学院 机械与航空制造工程学院,安阳 4550002.中车南京浦镇车辆有限公司,南京 210031
摘要：为评估不同等效应力强度因子模型在复合型疲劳裂纹扩展预测中的表现,以及解决有限样本条件下疲劳裂纹扩展模型参数计算的问题.首先,提出了一种基于Bootstrap法的裂纹扩展参数计算方法,并对标准紧凑拉伸试样进行Ⅰ型疲劳裂纹扩展试验以得到材料参数,并利用所提方法进行样本扩增以解决样本较少的问题.其次,结合样本扩增统计得到的材料参数,采用6005A-T6铝合金紧凑拉伸剪切试样和Richard加载装置,在0°、30°、45°和60°加载角度下进行Ⅰ+Ⅱ混合模式疲劳裂纹扩展试验,以验证不同等效应力强度因子计算模型的准确性.结果表明,Irwin模型具有最高的拟合优度,大小为0.942 1,表现出最佳的裂纹扩展预测效果;加载角度的增加会导致初始裂纹扩展速率减慢,需要不同角度的试验来获取适配的Paris公式参数.研究验证了多种ΔKeq模型的实用性,为复合型裂纹扩展行为的疲劳寿命预测提供了理论支持.
关键词：铝合金复合型裂纹等效应力强度因子Bootstrap法局部位移场
分类号：TG146.2+1(金属学与热处理)
论文发表日期：2025-10-15
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 131-138 )
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