1、武漢理工大學博士學位論文桅桿結(jié)構(gòu)纖繩連接拉耳風致疲勞裂紋萌生與擴展壽命預測姓名：魯麗君申請學位級別：博士專業(yè)：結(jié)構(gòu)工程指導教師：瞿偉廉20081101武漢理工大學博士學位論文三維表面裂紋前緣應(yīng)力強度因子。首先借助ANSYS高級網(wǎng)格劃分技巧解決了復雜結(jié)構(gòu)裂紋體有限元建模難題；利用布爾運算、高級網(wǎng)格劃分技巧等手段采用實體建模法創(chuàng)建三維裂紋體模型?；诹鸭y實體建模，采用有限元法分別計算了含中心表面裂紋及孔邊角裂紋平板前緣應(yīng)力強度因子，并與含中

2、心表面裂紋及孔邊角裂紋平板結(jié)構(gòu)的Newman&Raju應(yīng)力強度因子經(jīng)驗公式的計算結(jié)果進行對比驗證了有限元實體建模及應(yīng)力強度因子求解過程的可靠性。采用前述有限元法計算桅桿結(jié)構(gòu)拉耳各種給定形狀、尺寸孔邊裂紋裂紋前緣I、II、III型應(yīng)力強度因子，將全部應(yīng)力強度因子轉(zhuǎn)化為便于計算的無因次應(yīng)力強度因子并采用最小二乘法進行多項式擬合，為確保應(yīng)力強度因子變化趨勢以擬合曲線函數(shù)值代替離散無因次應(yīng)力強度因子采用多參數(shù)拉格朗日插值法插值計算任意形狀孔邊裂

3、紋無因次應(yīng)力強度因子，由無因次應(yīng)力強度因子計算任意形狀孔邊裂紋應(yīng)力強度因子；并就某一形狀裂紋的插值計算結(jié)果與有限元分析結(jié)果進行對比：插值結(jié)果與有限元求解非常接近，因此采用數(shù)值插值計算近似代替全三維有限元分析簡化應(yīng)力強度因子求解過程。在上述插值求解應(yīng)力強度因子的基礎(chǔ)上考慮混合裂紋擴展模式及裂紋閉合效應(yīng)，以桅桿結(jié)構(gòu)下層纖繩連接拉耳孔邊裂紋為例采用Paris裂紋擴展速率公式研究了孔邊裂紋的擴展形狀變化特性；考慮孔邊裂紋擴展形狀變化特性采用逐循