[發明專利]一種實際含裂紋結構斷裂韌性的確定方法

在審

• 申請號: 201510560593.1
• 申請日: 2015-09-06
• 公開（公告）號: CN105606448A
• 公開（公告）日: 2016-05-25
• 發明（設計）人: 楊杰
• 申請（專利權）人: 上海理工大學
• 主分類號: G01N3/08
• 分類號: G01N3/08
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 吳寶根

1.一種實際含裂紋結構斷裂韌性的確定方法，其特征在于，具體包括如下步驟：

1)結構中所用材料的斷裂韌性J_C與統一拘束參數A_p關聯線的確定：

首先，根據ASTME1820標準，選擇一定尺寸的試樣作為標準試樣，再選擇至少 一組非標準尺寸試樣，對選擇的試樣進行斷裂力學實驗，測量試樣的斷裂韌性 J_C；

然后，對所選試樣建立有限元模型，計算不同試樣斷裂韌性所對應的裂紋尖端 PEEQ＝0.2或0.3等值線所圍面積A_PEEQ；

最后，選用上述標準試樣測量的斷裂韌性J_C及其對應的等值線所圍面積A_PEEQ作為參考斷裂韌性值J_ref和參考面積值A_ref，以不同試樣無量綱化后的斷裂韌性 J_C/J_ref為縱坐標，以不同試樣無量綱化后的等值線所圍面積A_PEEQ/A_ref的平方根 為橫坐標作圖,A_p＝A_PEEQ/A_ref,即可得到 關聯線；

2)實際工況下含裂紋結構中J積分與統一拘束參數A_p關聯線的確定：

建立實際工況下含裂紋結構的有限元模型，計算實際結構中裂紋尖端J積分與 PEEQ＝0.2或0.3等值線所圍面積A_PEEQ，以上述中所選J_ref與A_ref作為參考對至 少兩組J積分與對應的A_PEEQ進行無量綱化，得到實際結構中裂紋尖端J積分與 PEEQ等值線所圍面積之間的關聯線：

3)實際結構斷裂韌性的確定：

在同一個坐標系中繪制兩條直線：與其交點即為結構失效 點，交點的縱坐標乘以J_ref所得數值即為實際結構的斷裂韌性。