站立的接触疲劳
应用ID:35021
常规接触疲劳测试是用于测试地下水平裂纹生长的过程。在这样的测试中,将球形物体压在测试的材料上,并在高压和低压负荷之间循环。两者之间没有翻译运动。
一段时间后,可以在平坦物体的表面上观察到表面裂纹,而对组件的进一步分析揭示了在地下水平上存在的多个裂纹。表面最初是硬化的,与物体其余的材料特性相比,它改变了表面的材料特性。这种表面硬化过程会影响物体的材料强度,硬化和疲劳特性,而在整个物体的深度中也引入了残留应力。
可以观察到三个不同的疲劳影响材料。最接近表面的样品具有强大的病例层,而在核心中,材料具有未影响的材料特性。在这些层之间,有一个过渡层,其中材料特性和残余应力都具有强梯度。所有这些效果都纳入负载周期的模拟中。
在此示例中,使用Dang-Van模型模拟疲劳。结果表明,应力是剩余过程中残留状态的组合以及球形物体凹痕引起的塑性变形的结构响应。可塑性仅在第一个负载周期内发生,而随后的负载周期本质上是弹性的。因此,第二个负载周期可以看作是稳定的负载周期,并在随后的疲劳研究中使用。
此模型示例说明了这种类型的应用程序,该应用程序名义上使用以下产品构建:
但是,可能需要其他产品来完全定义和建模。此外,也可以使用以下产品组合中的组件来定义和建模此示例:
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