关键词:
计算微观力学
疲劳裂纹
材料微结构
并行算法
多域边界元
数值方法
微结构损伤
摘要:
该文以显微动态疲劳拉伸实验为依据,根据计算微观力学理论的思想体系,研究铝锂二元合金模型材料的强韧化及损伤断裂机制,进一步充实、完善计算微观力学的数值分析方法,使其解题能力大大提高.该文主要完成以下工作:①进行显微动态疲劳拉伸实验,仔细观察了微裂纹的萌生、演化及其径迹,记录了微裂纹长度及相应的循环次数,得到了da/dN在微裂纹扩展阶段的新规律,用计算机存储了大量微裂纹演化照片,并在实验过程中对不同程度的损伤试样作了透射电镜分析和彩色金相照片,为进一步计算微观力学的研究打下了基础;②建立了\'随机投放,逐点扫描\'的自动划分计算微观力学计算网格模型的方法;③改进和完善了计算微观力学模型和理论;④首次把并行算法引入计算微观力学理论;⑤模拟计算了扩展性微裂纹萌生的寿命.在这里通过微观计算,在具体微观实验的基础上,对二元铝锂合金模型材料的微裂纹萌生寿命进行了计算.有了更多的微观实验,这种计算方法适合于全寿命计算.