裂纹尖端应力场修正模型

更准确的裂纹尖端场

该模型通过引入位错滑移累积和裂纹尖端钝化效应，更准确地描述了疲劳裂纹尖端应力场，为疲劳裂纹扩展预测提供了改进的理论工具。

Li, Jian · 杨冰 · Shuancheng, Wang · James, M. N. · 肖守讷 · Zhu, Tao · 阳光武

Chinese Journal of Mechanical Engineering (English Edition) 2023

技术优势

塑性区预测更准

引入ρ后，修正模型的理论塑性区与实验塑性区误差减小，能更准确地描述低塑性状态下的裂纹尖端塑性区。

应力强度因子更精确

通过位错修正，修正后的应力强度因子比原始CJP模型更准确，证明了位错校正的有效性。

应用场景

• 疲劳裂纹扩展分析：用修正模型获得更准确的裂纹扩展驱动力，替代传统CJP模型进行疲劳寿命预测。
• 结构完整性评估：在含裂纹结构的完整性评估中，用更精确的裂纹尖端场提高安全评定可靠性。
• 钢轨材料研究：针对U71MnG钢轨钢的疲劳裂纹扩展，用修正模型分析其裂纹尖端力学行为。