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World File Search System裂纹尖端
裂纹尖端变形和疲劳的全场表征...
量化疲劳裂纹扩展对于断裂关键工程部件和结构的损伤容限评估非常重要。疲劳裂纹扩展表征历史上的第一个重大事件是使用应力强度因子范围 D K 来关联疲劳裂纹扩展速率，由 Paris 等人 1 基于三项独立研究得出。Rice 2 在连续力学框架内进一步合理化了这种方法，认为疲劳裂纹扩展速率数据可能与应力强度因子范围相关。此后，人们普遍认为，在小规模屈服 (SSY) 条件下的大多数工程应用中，使用弹性应力强度因子范围 D K 就足够了，尽管大约在同一时间人们也认识到了载荷比 R 的作用， 3
裂纹尖端变形和疲劳的全场表征...
量化疲劳裂纹扩展对于断裂关键工程部件和结构的损伤容限评估至关重要。疲劳裂纹扩展表征历史上的第一个重大事件是使用应力强度因子范围 D K 来关联疲劳裂纹扩展速率，由 Paris 等人 1 基于三项独立研究得出。Rice 2 在连续力学框架内进一步合理化了这种方法，认为疲劳裂纹扩展速率数据可能与应力强度因子范围相关。此后，人们普遍认为，在小规模屈服 (SSY) 条件下的大多数工程应用中，使用弹性应力强度因子范围 D K 就足够了，尽管大约在同一时间人们也认识到了载荷比 R 的作用，3
使用条带屈服力学模拟裂纹尖端损伤累积导致的疲劳裂纹扩展
Elber 在 70 年代早期发现疲劳裂纹可以在拉伸载荷下闭合，并假设疲劳裂纹扩展 (FCG) 将由 D K eff = K max � K op 控制，其中 K max 和 K op 分别是应力强度因子的最大值和开口值。该假设可以合理化在使用载荷下观察到的许多瞬态效应，但它无法解释许多其他效应，如在高 R = K min / K max 下过载后 FCG 的延迟或停止，当 K min > K op 时；在高度可变的 D K eff 下以恒定速率进行的 FCG；在给定 R 下停止的裂纹可以在较低的 R 下重新启动生长而不改变其 D K eff；或 FCG 在惰性环境中对 R 不敏感。尽管如此，基于 D K eff 思想的带材屈服模型 (SYM) 比基于任何其他原理的替代模型更常用于 FCG 寿命预测。为了验证 SYM 是否确实本质上更好，它们的力学原理用于预测 FCG 速率，这既基于 Elber 的想法，也基于另一种观点，即 FCG 是由于裂纹尖端前方的损伤积累造成的，这不需要 D K eff 假设或任意数据拟合参数。尽管基于相互冲突的原理，但这两种模型都可以很好地再现准恒定 D K 载荷下获得的 FCG 数据，这是一个有点令人惊讶的结果，值得仔细分析。� 2017 Elsevier Ltd. 保留所有权利。
SSC-345 弹性 - 塑性断裂力学
M 塑性区校正 .......*..*..******..*....................................... 10 条带熔合塑性区连接 ..**.**..*.*******.................13 塑性区形状 ****........*....***................................................................ 14 裂纹尖端开口位移 ......*...*.**.**..*.......*.**.***** G *16 J 轮廓积分 G *..*..*...............**..**** G ***.*....................................17.J 与 ~OD 20 之间的关系 ....................................................屈服对裂纹尖端 %r~ 场的影响 .......*.*****..............21 厚度对裂纹尖端应力场的影响.................... ............ 25
断裂力学参数和疲劳理论演化模型的综合推导：基础综述
摘要 裂纹的存在会导致结构钢在临界屈服强度以下失效。本文的主要目的是简化和整合应力集中、断裂应力、应力强度因子、裂纹尖端张开位移和 J 积分参数的数学推导，从第一原理开始，并应用于疲劳。本文解释了从理论概念中断裂力学参数的数学推导，包括使用基于应变的方法预测疲劳寿命的替代方法。只有当缺口半径远大于零时，缺口周围的应力集中才会发生，当裂纹尖端半径等于零时，尖锐裂纹处的应力场会显示奇异性。此外，钝化裂纹尖端违反了应力奇异性，而裂纹尖端张开位移和 J 积分参数显示了裂纹延伸超过零裂纹尖端半径的解，因此用于表征具有钝化裂纹尖端的材料应力场。本文强调了使用 J 积分和裂纹尖端张开位移参数而不是应力强度因子来表征疲劳裂纹扩展的好处。本文将主要使核能、航空、石油和天然气行业的工程师和专家受益。
疲劳和断裂力学概念的融合
J � � 平面应变 J 积分断裂韧性，MPa m K 应力强度因子（模式 I），MPa m ��� K � 临界断裂韧性，MPa m ��� K � 弹性应力强度因子，MPa m ��� K � 弹性或弹性 — 塑性应力强度因子，MPa m ��� K � � 平面应变断裂韧性，MPa m ��� K � 基于 J 积分的等效 K，MPa m ��� K ��� 最大应力强度因子，MPa m ��� K ��� 最小应力强度因子，MPa m ��� K � 裂纹尖端张开应力强度因子，MPa m ��� K � 弹性 — 塑性应力强度因子，MPam ��� K � 弹性应力集中因子 K � 弹性 — 塑性应力集中因子 K � 弹性 — 塑性应变集中因子 N 载荷循环次数 N � 失效前的载荷循环次数 P �� 裂纹尖端张开载荷，N P ��� 最大施加载荷，N r 孔或缺口尖端半径，mm R 应力比 ( S ��� / S ��� ) S 施加应力，MPa S �� 裂纹尖端张开应力，MPa S ��� 最大施加应力，MPa S ��� 最小施加应力，MPa S �� TWIST 中的平均飞行应力，MPa S � � 一克飞行应力，MPa t � 沿 � 轮廓的牵引力，MPa ¹ � 裂纹扩展速率数据的转变 (i " 1 至 4) ¹ * 裂纹尖端周围的轮廓积分，MPa m u � 沿 � 轮廓的位移，mm » 裂纹尖端区域周围的材料体积，mm �
电子中疲劳裂纹扩展行为的比较……
对电子束粉末床熔合 (PBF-EB) 和激光粉末床熔合 (PBF-LB) Inconel 718 的疲劳裂纹扩展行为进行了比较研究。PBF-EB Inconel 718 的裂纹遵循穿晶路径，扩展速度更快，而 PBF-LB 的裂纹遵循沿晶和穿晶路径的组合，其扩展速度较慢，与锻造对应物相当。PBF-EB Inconel 718 中的主疲劳裂纹在微观尺度上呈现锯齿状路径，由于加工硬化率非常低，裂纹表面附近有密集的滑移痕迹。基于裂纹尖端场的数字图像相关 (DIC) 分析，可以使用应变能密度标准成功预测 PBF-EB Inconel 718 中的疲劳裂纹锯齿路径，该标准规定裂纹扩展遵循从裂纹尖端到弹塑性边界的最小距离方向。对于 PBF-LB Inconel 718，主要的疲劳裂纹在低 Δ K 时是直的，但在中和高 Δ K 范围内发生严重偏转。初始晶间裂纹和主裂纹路径偏转之间存在明显的相关性。这表明，一旦裂纹尖端周围塑性区的累积损伤达到临界值，晶间裂纹就会形成疲劳裂纹的新前沿，导致主裂纹路径偏转。基于DIC的裂纹尖端场分析得出的弹塑性断裂力学参数rp和ΔCTOD可以定性预测PBF-LB Inconel 718的较低裂纹扩展速率。
第一部分 – 损伤容限分析指南概述
图 B.3.9 焊缝处残余应力的典型分布 B-65 图 B.3.10 三种开裂模式 B-66 图 B.3.11 裂纹尖端附近的弹性应力场分布 B-67 图 B.3.12 评估应力强度因子的参数定义 B-69 图 B.3.13 应力分布的线性化 B-75 图 B.3.14 折叠节点等参裂纹尖端单元 B-76 图 B.3.15 边缘裂纹板的 2-D 裂纹模型示例 B-76 图 B.3.16 半椭圆表面裂纹的 3-D 裂纹网格示例 B-77 图 B.4.1(a) 根据相对于 CVN 转变温度的设计温差估算设计温度下的 K mat B-85
DMM(A)84 - NPL 出版物
对裂纹尖端的氢浓度分布进行了初步分析，以此为基础建立更严格的模型，从而预测裂纹扩展动力学。其显著特点是使用边界拟合坐标法进行数值分析，并在裂纹尖端和裂纹壁采用通量边界条件。在此开发阶段，已采用应力状态的简单解析表达式。使用极限情况，边界拟合坐标法已显示可得出与边界积分和有限元法相当的结果。将恒定浓度和通量边界条件对裂纹尖端氢分布的预测进行比较，表明后者应适用于低合金钢，但由于晶格扩散率低得多，因此对于面心立方晶格可以获得等效结果。
使用数字图像相关和卷积神经网络自动检测疲劳裂纹路径
到实验数据集。13,14 副作用是，裂纹尖端载荷以及高阶项也由该方法确定。15 与直流电位降 (DCPD) 16,17 或柔度法等经典裂纹长度方法相比，18,19 图像分析技术能够检测各种形状的裂纹。20,21 然而，由于 DIC 数据集中的实验散射或伪影，裂纹路径（尤其是裂纹尖端）的全自动检测通常受到限制。22,23 因此，在 fcp 实验期间将 DIC 应用于大量（几百张）图像总是伴随着大量的手动工作，这构成了研究过程中的瓶颈。机器学习，更具体地说是深度学习，正在成为土木工程结构健康监测的有前途的工具。这涉及特定表面检查以检测建筑物中的裂缝，24,25