大连理工大学学报

作者：王欣,张峰,郭晓光,王远友,滕儒民

关键词：门式起重机蚀坑有限元应力强度因子

基金：辽宁省高校创新团队资助项目(LT2014001).

造船门式起重机长期服役在沿海的潮湿盐雾环境中，主梁多处受腐蚀疲劳形成了蚀坑，影响了结构强度．腐蚀疲劳裂纹成核是一个局部损伤演化的过程，应力强度因子准则是判定蚀坑处萌生裂纹的临界条件之一．在门式起重机有限元模型的基础上建立了蚀坑-裂纹模型，并使用ANSYS软件对复杂边界条件下应力强度因子进行了仿真计算．结果显示，预制裂纹深度和蚀坑深径比影响了应力强度因子的取值，随着蚀坑深径比的增大，蚀坑-裂纹模型的应力强度因子明显增大．应力集中现象可能是引起裂纹萌生的主要因素，蚀坑半径的变化对应力强度因子的影响并不明显．根据半椭球点蚀假设，提出了蚀坑处应力强度因子与应力集中系数的关系式，发现蚀坑对应力强度因子的影响与应力集中系数正相关；随着蚀坑深径比的增大，裂纹萌生位置会随着应力集中位置的变化而变化．

来源：2024年第2期

《大连理工大学学报》期刊编辑部

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