裂纹长度

摘要： 对出口澳大利亚货车的20个已运用车钩钩舌进行了疲劳试验,并对裂纹扩展过程进行了全程监测。根据疲劳试验结果,运用疲劳应用统计学的单侧容限系数法,基于95%存活率和90%置信度得出了剩余寿命与对应的裂纹长度的关系,可为出口澳大利亚货车车钩钩舌日常检修提供参考。

摘要： 虑及热处理工艺等因素对渗碳Cr-Ni齿轮接触疲劳寿命的影响,构建渗碳齿轮接触疲劳寿命预测模型。利用齿轮接触疲劳试验机进行齿轮接触疲劳试验并基于Hertz理论计算齿轮接触应力。依据试验结果绘制S-N曲线,通过齿面形貌观察与试验数据比对可知,在形成点蚀现象之前的齿轮接触疲劳寿命占主要部分,点蚀现象出现后齿轮便迅速失效。基于Paris公式、虑及齿轮局部与整体硬度、残余应力、裂纹闭合效应和裂纹长度构建齿轮接触疲劳寿命预测模型。模型预测结果表明,所构建的模型可以较准确预测齿轮接触疲劳寿命,为人们了解齿轮接触疲劳特性以及预测齿轮接触疲劳寿命提供了新的可靠的方法。

摘要： 位于某座已运行10年风电场的某台风电机组塔筒环焊缝出现掉漆现象,对其进行超声波无损探伤检测发现部分长度区间存在内部开裂,裂纹长度约为140mm,距内表面5~10mm。此问题在风电场并不经常发生,但一旦发生会对机组运行造成较大的安全隐患,为了保证机组继续运行的安全性,一般情况下需进行塔筒更换。为给更换塔架前该机组的维护、新塔架的生产制造及现场吊装的时间计划提供相关的技术支持,需要对塔架安全性进行分析,并评估采取适当措施前后该裂缝对塔架安全的影响和预计的疲劳寿命。

摘要： 从荧光渗透探伤和图像处理的角度出发,提出一种在采用荧光渗透探伤技术的情况下,通过累加裂纹图像的单个像元尺寸,实现对工件复杂表面裂纹长度计算的方法.该方法首先应用荧光渗透探伤技术,经由清洗、渗透、去除、干燥、显像及检验等步骤完成对工件表面裂纹所在区域图像的采集,然后通过图像处理算法提取图像中标尺所对应的像元个数,从而计算出图像中单个像元所对应的实际长度,最后同样通过图像处理算法获得裂纹所对应的像元个数,并对该组像元所对应实际长度进行累加,实现对裂纹长度的计算.

摘要： 裂尖区域蠕变是核电材料应力腐蚀裂纹扩展的主要驱动因素之一,为研究不同裂纹扩展阶段下SCC裂尖蠕变场的变化规律,采用紧凑拉伸试样建立了SCC裂尖蠕变的有限元模型,以核电常用的奥氏体304不锈钢为研究对象,分析裂尖蠕变以及蠕变对裂尖力学场的影响,同时以裂纹长度的变化表征裂纹扩展的不同阶段,进而研究了不同裂纹扩展阶段下对裂尖蠕变及蠕变率的影响规律,通过ABAQUS数值模拟分析软件计算可得,高蠕变量区域主要集中分布在近裂尖区域,裂纹长度对SCC裂尖蠕变场的影响较大,随着奥氏体304不锈钢裂纹长度的不断增加,裂尖蠕变量以及蠕变率也在不断增加.随着蠕变的推进,到达稳态蠕变阶段时蠕变率均趋向于同一水平,且随时间的继续增加,蠕变率变化不大,同时裂纹扩展速率随着裂纹长度呈现出指数的增加规律,在应力腐蚀开裂初始阶段,裂纹扩展速率较慢,随着裂纹长度的增加,扩展速率越来越快.为进一步研究基于蠕变致SCC开裂的结构安全性评价提供一定的理论参考.

摘要： 高灵敏度是纳米裂纹应变传感器相比传统的金属应变片最突出的特点,也是研究人员最关注的性能参数.裂纹长度对纳米裂纹应变传感器的灵敏度有很大影响,但相关研究鲜有报道.阐述了裂纹长度与纳米裂纹应变传感器灵敏度之间的关系,利用光刻工艺制作金属纳米裂纹的方法分别制作了裂纹长度为500μm和5000μm两种不同裂纹长度的纳米裂纹应变传感器,并通过材料试验机、数字万用表等设备组成的测试装置完成拉伸测试实验,探究了裂纹长度与传感器灵敏度的关系.结果表明,裂纹长度为5000μm的传感器量程为0～0.33％,满量程时的应变灵敏系数值为3933,裂纹长度为500μm的传感器量程为0～0.04％,满量程时的应变灵敏系数值为2100.然而,当这两种传感器承受的应变范围均为0～0.04％时,裂纹长度为500μm的传感器的应变灵敏系数大于裂纹长度为5000μm的传感器.因此,可以得出结论:裂纹长度越长,传感器量程越大,满量程时应变灵敏系数值越大,但是在相同的应变范围内短裂纹传感器的应变灵敏系数值更大.

摘要： 在隧道掘进过程中,天然地应力的平衡状态将会受到破坏并进行应力重分布,在构造应力场或自重应力场作用下将会引发裂纹的起裂、扩展和贯通,从而导致隧道的失稳坍塌.文章采用数值模拟和室内模型试验方法对比分析了裂纹位置、长度、深度等因素对马蹄形断面隧道围岩结构稳定性的影响.其中,数值模拟分析了隧道围岩的破坏形式及对裂纹尖端应力强度因子的计算,隧道模型试验研究了裂纹对隧道模型抗压强度的影响.结果表明:(1)数值模拟结果与模型试验结果较为吻合;(2)裂纹位于马蹄形隧道的拐角处或裂纹倾角为45°时,对隧道的稳定性削弱作用最大;(3)隧道围岩内裂纹的长度越长,隧道模型的抗压强度越小;(4)裂纹长度达到一定程度时,裂纹深度对隧道的危害性作用基本呈线性增加的趋势;(5)裂纹缺陷对隧道围岩应力重分布及破坏形式有较大的影响.

摘要： 采用有限元分析软件ANSYS,在纯滚动运行状态下,对实际钢轨裂纹的扩展情况进行了模拟.结果表明:轮轨接触的疲劳裂纹为张开型和滑开型同时存在的复合型裂纹;随裂纹长度的逐渐增加,裂尖有效应力强度因子先减小后增大,裂纹扩展速率会出现先变慢后变快的现象.

摘要： 利用声发射技术对16Mn钢四点弯曲疲劳实验中的裂纹产生过程进行监测，对缺口在焊缝区和母材的试样分别进行了信号采集和断裂面的扫描电子显微镜观察，对比分析了疲劳曲线和声发射参数随时间的变化规律，结果表明：声发射信号分为三个阶段，与试样的疲劳损伤过程的裂纹萌生阶段，裂纹稳定扩展阶段和裂纹失稳扩展阶段相对应，其信号产生的机理分别为：前期大量微裂纹的萌生；中期裂纹尖端位错的滑移、堆积及孔洞形核和长大；后期的韧窝聚合和韧带剪切。焊缝试样的疲劳裂纹扩展速率和声发射计数率大于母材，主要由于焊缝区魏氏体组织中粗大的铁素体晶粒,并且存在大量的氧化夹杂物。同时，使用声发射参数拟合和神经网络两种模型分别对两种试样疲劳裂纹长度进行预测，预测结果相对误差在15%以内。研究结果可用于钢材料及焊接结构疲劳损伤的安全性评估和寿命预测。

摘要： 疲劳裂纹损伤经常出现于船舶与海洋工程等大型复杂结构物中，裂纹长度的大小对结构的刚度会产生直接影响。本文基于半膜理论及Dugdale模型所得出的弹塑性解析解，形成圆柱壳在裂纹处转角及轴向位移与外载荷的矩阵关系式，进而得到裂纹单元的刚度矩阵，最终集成到结构的总体单元矩阵中，用于有限元程序求解，以一简支圆柱壳模型作为研究对象，对含不同初始裂纹长度模型的刚度进行了分析，得到裂纹长度与结构刚度之间的关系曲线，同时，将该结果与有限元软件仿真结果进行对比，证明了此方法的准确性及高效性，最后，结合裂纹扩展实验的结果，将裂纹扩展过程中结构的刚度与同长度初始裂纹的刚度进行了对比，从而得到二者之间的关系。

摘要： 针对浅埋煤层高强度开采下老顶易形成"悬臂梁"结构切落压架的特征,建立了含中心斜裂纹的老顶岩梁破断的力学模型,应用断裂力学理论,推导了老顶岩梁的应力强度因子表达式及老顶周期来压步距和支架工作阻力计算式.分析结果表明,裂纹倾角对应力强度因子有一定的影响作用;老顶周期来压步距除与其岩性有关外,还与上覆岩层荷载、支架工作阻力、裂纹倾角、裂纹长度和已破断块体的水平挤压力相关.结合工程实例,计算了支架工作阻力的合理值,理论计算结果和工程实际值基本一致,验证了理论分析的合理性,可为工程实践提供相应的理论指导.

摘要： 本文在柔度法测量金属材料裂纹长度的基本力学原理基础上,介绍并讨论了裂纹预制过程中影响测量三点弯曲(SEB)试样裂纹长度准确性的形成因素.通过实验研究发现:弹性模量对于裂纹初始长度计算非常重要,F-V关系的线性决定了试验过程中裂纹长度的估算准确性,柔度法的测量结果与裂纹实际长度存在一定误差.

摘要： 基于损伤容限试验结果,通过对两种材料下的机身壁板结构的裂纹扩展特性进行了分析及研究。通过对两种预制裂纹形式下(纵向和环向)的裂纹扩展结果进行对比,发现新型铝合金(铝锂合金)的结果在进入快速扩展区域后,裂纹扩展速率急剧升高,呈现出脆性材料的特征；铝锂合金下的临界裂纹长度小于传统铝合金下的长度,二者对应破坏的剩余强度相当;随后,对传统铝合金和新型铝合金的疲劳断口进行了金相分析,发现铝锂合金材料的材质较传统铝合金不均匀。最后,得出了机身壁板中铝锂合金在稳态扩展阶段强于传统铝合金、在快速扩展阶段性能逊于传统铝合金的结论。

摘要： 空客A300系列飞机是空客公司的早期产品,设计也属于早期产品,一些检测方法实施时比较困难,也较难理解.工作过程中会出现一些疑似缺陷,本文从受力分析和检测方法理解上出发,提出了一些排除疑似缺陷的方法和观点.

摘要： 对柔度测试中转动修正、COD换算、裂纹长度预测公式简化以及塑性J积分增量迭代求解等方法的完整性进行了系统研究。基于刚性铰链假设和功等效原理提出了适用于CT、SEB和SET三类试样的柔度转动修正方法;提出了SEB试样和直通型CT试样裂纹嘴张开位移同加载点/加载线位移的弹塑性换算公式;提出了SEB试样和CT试样用于裂纹长度和等效弹性模量测算的统一简化公式。修正了柔度法中塑性J积分增量迭代算式的不合理内容。

摘要： 在分析交流场检测原理和建立有限元仿真计算模型基础上，仿真分析了影响扰动磁场特征的各种因素。研究发现，实际裂纹长度与仿真Bz峰峰值间距具有很好的对应关系，可通过Bz峰峰值间距信号反演裂纹缺陷的实际长度；实际裂纹形状与扰动磁场信号Bx的曲线形状具有相似性，可通过Bx曲线形状反演裂纹缺陷的形状特征;Bz峰值间距与提离距离无关，而Bx的灵敏度随提离距离的增加而减小；Bx的灵敏度和Bz的峰值间距在激励频率为5kHz附近存在极值。有限元仿真的结论都从试验上得到了证实。

摘要： 针对待厚煤层综放开采过程中矿压显现剧烈支架工作阻力难以确定的问题,结合特厚煤层工作面顶板岩层破断形成的"悬臂梁-砌体梁"力学结构模型,根据工作面来压阶段支架工作阻力不足时,引起"砌体梁"结构下沉使"悬臂梁"结构回转变形破断,造成上覆"砌体梁"结构滑落失稳压架的特点,建立了含中心斜裂纹的"悬臂梁"结构破断的力学模型,应用断裂力学理论,分析了"悬臂梁"破断失稳的影响因素,推导了支架荷载的表达式.结果表明,裂纹倾角和长度是"悬臂梁"破断失稳的主要影响因素;支架荷载除与"悬臂梁"自身因素有关外还和砌体梁垮落步距等因素相关.结合塔山煤矿8102综采工作面工程地质条件,计算了支架荷载的理论值,验证了理论分析的合理性.

摘要： 公开了使用基于声学特征的技术来确定裂纹扩展长度的方法和系统。经由作用于结构上的第二位置的具有预定义幅度的谐波负荷引起的结构振动而产生的声波，在第一位置处测量和记录声学特征。结构内部包含未知长度的裂纹扩展。通过将测量和记录的声学特征与存储在数据库中的数值计算的声学特征进行比较，来确定未知长度，存储在数据库中的数值计算的声学特征包含数值计算的声学特征与数值模拟的裂纹扩展轨迹的各个阶段的对应裂纹扩展长度的至少一种关系。通过执行数值时间推进模拟，以获得数值模拟的裂纹扩展轨迹，并通过执行结构的SSD分析和振动声学分析，以获得数值模拟的裂纹扩展轨迹的各个阶段的数值计算的声学特征，来获得数值计算的声学特征。

摘要： 本发明提供了一种确定岩石混合压剪裂纹尖端断裂过程区长度的方法及设备。所述方法包括：获取试验级岩石试样的照片，对照片进行数字图像分析得到试验级岩石试样的全场位移与应变；获取全场位移的不连续区域分隔边界，在分隔边界中以混合压剪裂纹尖端为起点布置线性剖面，计算并得到线性剖面上各点的最大主应变；根据各点的最大主应变及各点与起点的距离绘制散点图，并对散点图进行拟合得到拟合曲线，连接拟合曲线的起点与终点得到参考直线；在此基础上得到最大主应变差值集合，则最大主应变差值集合中的极大值对应的与起点的距离，为岩石混合压剪裂纹尖端断裂过程区的长度。本发明可以对岩石混合压剪裂纹尖端断裂过程区进行定量分析。

摘要： 一种基于机械视觉技术的疲劳裂纹扩展试验裂纹长度动态测量方法，步骤如下：步骤1：机械视觉裂纹测量系统标定；步骤2：开始疲劳试验，在正弦交变载荷的作用下，带有预制裂纹的试件开始沿预制裂纹方向产生疲劳裂纹并扩展；步骤3：采集裂纹图像，此处疲劳裂纹扩展试验有两种图像采集模式，采集试件单面图像或采集试件双面图像；步骤4：对所采集图像进行增强处理；步骤5：通过图像分析、裂纹识别的方法识别出裂纹主干位置，包括裂纹顶点和裂纹扩展方向；步骤6：计算实际裂纹扩展长度和计算裂纹长度。本发明简化过程、降低劳动量、可直观精确地观测记录裂纹扩展过程、精确测量国际标准规定的计算裂纹长度、测量精度高、系统抗干扰性好。

摘要： 本发明设计一种半导体材料初始解理裂纹长度计算方法，包括：首先根据半导体材料晶胞结构确定最佳解理晶向，其次计算该晶向关键材料力学参数(弹性模量和泊松比)及断裂韧性，最后结合应力强度因子与断裂韧性公式获得最佳解理晶向初始解理裂纹长度。

摘要： 一种基于机械视觉技术的疲劳裂纹扩展试验裂纹长度动态测量方法，步骤如下：步骤1：机械视觉裂纹测量系统标定；步骤2：开始疲劳试验，在正弦交变载荷的作用下，带有预制裂纹的试件开始沿预制裂纹方向产生疲劳裂纹并扩展；步骤3：采集裂纹图像，此处疲劳裂纹扩展试验有两种图像采集模式，采集试件单面图像或采集试件双面图像；步骤4：对所采集图像进行增强处理；步骤5：通过图像分析、裂纹识别的方法识别出裂纹主干位置，包括裂纹顶点和裂纹扩展方向；步骤6：计算实际裂纹扩展长度和计算裂纹长度。本发明简化过程、降低劳动量、可直观精确地观测记录裂纹扩展过程、精确测量国际标准规定的计算裂纹长度、测量精度高、系统抗干扰性好。

摘要： 本发明公开了一种基于激光超声的亚表面裂纹长度和深度测量方法；该测量方法的步骤如下：一、对具有不同长度l和深度h亚表面裂纹的样品，利用脉冲激光器激励表面波和激光测振仪接收亚表面裂纹反射表面波和透射表面波，并计算反射系数RWC和透射系数TWC。二、拟合求解反射系数和透射系数与亚表面裂纹的长度与深度的函数关系。三、利用两个函数关系求出被测亚表面裂纹的深度和长度。本发明利用亚表面裂纹反射和透射的表面波幅值进行亚表面裂纹的深度和长度的测量，方法简单高效，具有较高精度。此外，本发明可同时获得亚表面裂纹的深度和长度。

摘要： 本发明公开了一种基于激光激励表面波的亚表面裂纹长度定量检测方法。其步骤为：1)将脉冲激光器探头和激光测振仪探头放置于工件亚表面裂纹的一侧，且激光测振仪探头位于脉冲激光器探头和亚表面裂纹之间；2)脉冲激光器探头发出脉冲激光，在工件表面激励出超声表面波，并用激光测振仪测得表面波在亚表面裂纹反射回的表面波回波信号；3)提取表面波回波信号的第一个波谷对应的时间tR1，和第二个波谷对应的时间tR2；4)利用时间tR1和tR2，计算出亚表面裂纹的长度l；本发明能够用于加工过程中的亚表面裂纹长度的在位检测，也可用于一些高温高压等特殊环境中的亚表面裂纹长度的检测。

摘要： 本发明提供一种叶片裂纹长度参数在线识别方法，包括如下步骤：首先，建立转子‑轴承‑叶片系统的物理模型。然后，调整裂纹的长度参数，分别获得不同长度参数下转子扭转振动的幅频特性结果，并根据所测得的结果获得叶片裂纹长度参数与转子扭转振动之间的一一映射关系。最后，结合转子系统设计参数和这种映射关系在线实时判断转子‑轴承‑叶片系统的运行状态是否安全。本发明基于叶片裂纹长度参数与转子扭转振动之间的一一映射关系在线识别系统的运行状态是否安全，本发明逻辑关系简单、清晰，具有操作方便，检测准确率高、可实现在线实时监测的特点。

摘要： 本发明公开了一种裂纹长度的连续测量方法，所述裂纹长度的连续测量方法包括：S1：对试件加载连续载荷；S2：获取加载连续载荷状态下的多张连续原始图像；S3：对多张所述连续原始图像进行图像筛选，得到第一图像和第二图像；S4：对所述第一图像和第二图像进行像素级分析，得到所述试件的实际裂纹长度。本发明所提供的裂纹长度的连续测量方法，能够在不暂停疲劳试验的前提下使用光测力学方法完成对裂纹长度的测量，从而进一步提高裂纹长度的测量效率。

摘要： 本发明提供一种用于叶片裂纹长度参数识别的实验装置。本发明包括：驱动电机，驱动电机固定在底座上，驱动电机输出端依次连接光码带和弹性联轴器，弹性联轴器连接第一滚动轴承，第一滚动轴承与转子连接，叶片连接在叶盘上，叶盘固定连接在转子上，转子另一端连接第二滚动轴承，两个滚动轴承固定在滚动轴承底座上，测速齿轮安装在转子上；光电传感器位于弹性联轴器下方测量驱动器机输出轴信号，磁电流传感器位于测速齿轮下方测量转子信号，位移传感器位于第二滚动轴承上面测量转子的位移信号，光电传感器、磁电流传感器及位移传感器连接数据采集仪。本发明测量并观察转子在不同裂纹参数下的运行状态，实现在线识别叶片裂纹长度参数的安全阈值。