金属结构裂纹扩展速率计算及其软件化

作者：吴巍

摘要：金属结构在承受周期性载荷时,由于疲劳而产生的裂纹及最终导致的断裂是其破坏的主要形式。行业上一般采用英国BS7910《金属结构缺失验收评价方法导则》提供的基于Paris法则的裂纹扩展公式,对含有裂纹的金属结构进行疲劳评价,并以此判断其裂纹扩展速率是否满足使用要求。目前求解裂纹扩展公式的方法主要有积分法和Cycle by Cycle法,但两种方法都有其局限性。文章运用龙格库塔法求解裂纹扩展公式,较之以往的求解方法,既能求出每次裂纹扩展后的应力强度因子,又提高了计算精度。最后利用此方法开发相关计算软件,并通过与商业软件Crack Wise的计算结果进行比较,验证该方法的准确性。

发文机构：中海油能源发展装备技术有限公司

关键词：金属结构裂纹扩展速率四阶龙格库塔法metal structureflaw growth rateclassical runge-kutta method

分类号： TP3[自动化与计算机技术—计算机科学与技术]