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复合材料失效准则介绍

发布时间: 2021-03-07 22:30:08

① 确定零件失效的基本准则是什么

零件失效的基本准则:零件丧失规定的功能。

主要失效形式:断裂 、塑变专 、表面失效(磨损、胶合、疲劳属点蚀)、其他失效

主要失效形式原因:

1.断裂

在工作载荷的作用下,特别是冲击载荷的作用,脆性材料的零件会由于某一危险截面上的应力超过其强度极限而发生断裂。在循环变应力作用下,工作时间较长的零件容易发生疲劳断裂,这是大多数机械零件的主要失效形式之一。断裂是严重的失效,有时会导致严重的人身和设备事故。

2.过大的变形

零件承受载荷工作时,会发生弹性变形,而严重过载时,塑性材料的零件会出现塑性变形。变形造成零件的尺寸、形状和位置发生改变,破坏零件之间的相互位置或配合关系,导致零件乃至机器不能工作。过大的弹性变形还会引起零件振动,如机床主轴的过大弯曲变形不仅产生振动,而且造成工件加工质量降低。

3.表面破坏

在机器中,大多数零件都与其他零件发生接触,载荷作用在表面上,摩擦发生在表面上,周围介质又与表面接触,从而造成零件表面发生破坏。表面破坏主要包括腐蚀、磨损和点蚀(接触疲劳)。零件表面破坏会导致能量消耗增加,温度升高,振动加剧,噪声增大,最终使得零件无法正常工作。

② 材料力学中什么是失效材料力学中

材料力来学的强度准则是基源于无裂纹体的断裂失效判据,如脆性材料的最大拉应力准则、材料的最大切应力准则,莫尔圆判断屈服等;对于线弹性断裂力学的断裂失效判据是基于带裂纹体的断裂失效,通过临界应力强度因子或者断裂韧性的指标进行判断。

③ ls-dyna定义了两种材料的失效准则,不断增大荷载,为什么始终只有一种材料出现失效

应该是没有达到这种材料的失效应力。

金属材料和复合材料的疲劳失效有什么区别

就疲劳失效来讲,都是由于多次,反复受力导致失效,原理一致。如果你再问铜和铁的疲劳失效有什么区别,怎么回答?那些专业细节没有方法几句话说清楚。

⑤ 复合材料 蔡吴 强度理论等式不相等时失效吗

不知抄道你指的通用性是袭什么,如果是设置方式,不通用,因为有些失效不是通过定义材料属性来做的,而上面的是通过材料属性来做的,如果是材料的具体参数,那就更不通用了;不过上面的设置方式是一种典型的设置方式。

其实失效的设置就是上面的两种,tb以及FC命令!具体怎么用就看实际的计算过程了,你可以看看这个两个命令的说明啊!另外FC是后处理命令你是应该知道的吧,具体的内部依据,你只能看
Structural Guide | Chapter 13. Composites |
13.1. Modeling Composites

这个部分中的13.1.3. Specifying Failure Criteria部分,具体的理论可以查查材料手册了

⑥ 什么是失效设计准则,中国厚壁容器

压力容器失效大致可分为强度失效、刚度失效、失稳失效和泄漏失效四大类。
a.强度失效
因材料屈服或断裂引起的压力容器失效,称为强度失效,包括韧性断裂、脆性断裂、疲劳断裂、蠕变断裂、腐蚀断裂等。
在常温、静载作用下,屈服和断裂是压力容器强度失效的两种主要形式。
b.刚度失效
由于压力容器的变形大到足以影响其正常工作而引起的失效,称为刚度失效。例如,露天立置的塔在风载荷等的作用下,若发生过大的弯曲变形,由于塔盘的倾斜会影响塔的正常工作。
c.失稳失效
在压应力作用下,压力容器突然失去其原有的规则几何形状引起的失效称为失稳失效。容器弹性失稳的一个重要特征是弹性挠度与载荷不成比例,且临界压力与材料的强度无关,主要取决于容器的尺寸和材料的弹性性质。但当容器中的应力水平超过材料的屈服点而发生非弹性失稳时,临界压力还与材料的强度有关。
d.泄漏失效
由于泄漏而引起的失效,称为泄漏失效。泄漏不仅有可能引起中毒、燃烧和爆炸等事故,而且会造成环境污染。设计压力容器时,应重视各可拆式接头和不同压力腔之间连接接头(如换热管和管板的连接)的密封性能。

失效判据与设计准则
a.失效判据
应力、应变或与它们相关的量可以用来衡量压力容器受力和变形的程度。压力容器之所以按某种方式失效,是因为应力、应变或与它们相关的量中的某个量过大或过小。按照这种假说,无论是简单或复杂的应力状态,只要这个量达到某一数值,压力容器就失效。这个数值可用简单的实验测量,如拉伸试验中测得的屈服点和抗拉强度等。将力学分析结果与简单实验测量结果相比较,就可判别压力容器是否会失效。这种判据,称为失效判据。
b.设计准则
失效判据一般不能直接用于压力容器的设计计算。这是因为压力容器存在许多不确定因素,如材料性能的不稳定、计算模型所引起的不确定性、制造水平的高低、检验的手段等。为有效地利用现有材料的强度或刚度,工程上在考虑上述不确定因素时,较为常用的方法是引入安全系数,得到与失效判据相对应的设计准则。

压力容器设计准则大致可分为强度失效设计准则、刚度失效设计准则、失稳失效设计准则和泄漏失效设计准则。对于不同的设计准则,安全系数的含义并不相同。
压力容器设计时,应先确定容器最有可能发生的失效形式,选择合适的失效判据和设计准则,确定适用的设计规范标准,再按规范标准要求进行设计和校核。

压力容器设计准则大致可分为:
1. 强度失效设计准则
在常温、静载作用下,屈服和断裂是压力容器强度失效的两种主要形式。
在常温、静载作用下,屈服和断裂是压力容器强度失效的两种主要形式。
弹性失效设计准则:将容器总体部位的初始屈服视为失效。
塑性失效设计准则:以危险点的应力强度达到许用应力为依据的。
爆破失效设计准则:压力容器的韧性材料一般具有应变硬化现象,爆破压力大于全屈服压力。
弹塑性失效设计准则:安定性准则,
疲劳失效设计准则:压力容器疲劳一般属于低周疲劳,低周疲劳时,每次循环中材料都将产生一定的塑性应变。低周疲劳设计曲线可以确定许用循环次数。设计准则要求循环次数不小于容器所需的循环次数。
蠕变失效设计准则:将应力限制在由蠕变极限和持久强度确定的许用应力以内,防止容器在使用寿命内发生蠕变失效。
2. 刚度失效设计准则
在载荷作用下,构件的弹性位移和(或)转角不得超过规定的数值。
3. 失稳失效设计准则
压力容器设计中,防止发生失稳。例如:仅受均布外压的圆筒,外压力应当小于周向临界压力。
4. 泄漏失效设计准则
容器发生的泄漏率(单位时间内通过泄漏通道的体积或质量)小于允许值。

⑦ Ansys复合材料分析中的Tsai-Wu实效准则怎么设置

不知道你指的通用性是什么,如果是设置方式,不通用,因为有些失效不是通过定义回材料属性来做答的,而上面的是通过材料属性来做的,如果是材料的具体参数,那就更不通用了;不过上面的设置方式是一种典型的设置方式。

其实失效的设置就是上面的两种,tb以及FC命令!具体怎么用就看实际的计算过程了,你可以看看这个两个命令的说明啊!另外FC是后处理命令你是应该知道的吧,具体的内部依据,你只能看
Structural Guide | Chapter 13. Composites |
13.1. Modeling Composites

这个部分中的13.1.3. Specifying Failure Criteria部分,具体的理论可以查查材料手册了

⑧ 想了解复合材料失效模式看什么书呢

复合材料的失效模式最常见的是层间裂纹和疲劳失效!
如果要看书的话,推荐 沈观回林的《复合材料力答学》,清华大学出版,这是国内关于复合材料最常用的书。强度理论、实验测定、微观力学分析、宏观力学分析、失效准则这些内容都有。

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