第 第 9 9 讲 讲 裂纹扩展分析和裂纹扩展寿命计算 裂纹扩展分析和裂纹扩展寿命计算2 2 作业 1、等幅载荷下描述裂纹扩展速率的公式有哪些 ，简述这些公式的特点和适用范围。 2、无限大钢板含有2a=42mm的穿透裂纹；承受 =100MPa的载荷，材料的临界裂纹尺寸 a c =225mm,试验测得裂纹扩展速率表达式 da/dN=210 -7 (K) 3 mm/周，试估算该钢板的疲 劳寿命和经5000次循环后的裂纹尺寸。3 3 本讲内容 3 2 1 恒幅载荷下裂纹扩展速率表达式 变幅载荷下裂纹扩展计算模型 变幅载荷下裂纹扩展特性 4 疲劳裂纹扩展寿命计算4 4 裂纹扩展速率表达式 目前没有定量的解析式，主要是经验公式。 常用的裂纹扩展速率模型有： l Paris幂函数式 l Forman公式 l Walker公式 l 考虑疲劳裂纹扩展门槛值的公式 l 闭合模型5 5 Paris 公式 式中， C C 和 n n是 材料常数，由实验测 定。不同应力比对应 不同的 C C 和 n n 。 Paris幂函数式是描述给定应力比时裂纹扩展第二阶 段的裂纹扩展速率特性。6 6 Walker 公式
