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基于晶体塑性不均匀变形分析的Q235钢疲劳寿命规律预测

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结合试验和有限元多晶晶体塑性计算模拟,研究循环载荷下Q235钢非均质性和不均匀变形对疲劳的影响,探讨疲劳寿命预测方法.完成Q235钢材料试样一系列对称循环下的低周疲劳试验,采用反映细观随机生成多晶结构的VORONOI多晶"代表性单元"(RVE)模型进行材料疲劳循环模拟.材料循环塑性特性用晶体塑性模型来描述,通过数值模拟对循环加载中材料晶粒尺度不均匀局部应变(最大主应变和轴向应变)的计算和统计分析,得到以下结果:应变统计标准差随循环不断增长,并存在极限;不同应变幅循环下对应的极限值相近;用该极限值作评判材料疲劳破坏的指标参量,借助多晶RVE晶体塑性循环模拟,可预测材料应变疲劳寿命曲线(现有方法必须通过系列试验才能获得);无论按BCC或FCC晶体晶格进行计算,对材料疲劳寿命规律的预测结果基本相同.
Q235 steel fatigue life prediction based on crystal plasticity inhomogeneous deformation analysis

覃达威、朱建文、岑成贤、陆大敏、李泽深、张克实

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广西大学 土木建筑工程学院,广西 南宁 530004

加利福尼亚大学 土木与环境工程学院,加州 洛杉矶 90095-1593

绍兴文理学院 土木工程学院,浙江 绍兴 312000

南宁学院 土木与建筑工程学院,广西 南宁 530200

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Q235结构钢 多晶材料 代表性单元 晶体塑性 疲劳寿命预测

国家自然科学基金资助项目国家自然科学基金资助项目

1163200711472085

2021

10.13624/j.cnki.issn.1001-7445.2021.0042

广西大学学报(自然科学版)
广西大学

广西大学学报(自然科学版)

CSTPCD北大核心
影响因子：0.767
ISSN：1001-7445
年,卷(期)：2021.46(1)
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