功能梯度板疲勞損傷分析.pdf

1、隨著科技的發(fā)展,由于功能梯度材料將兩種或多種材料的優(yōu)點結合在一起,越來越受到人們的重視。實際工程中功能梯度材料主要用作防熱涂層材料,但是結構在復雜的工作環(huán)境中面臨著各種載荷作用,其中由于機體震動產生的循環(huán)載荷作用使得材料疲勞劣化是一種主要的破壞形式。目前,針對功能梯度材料橫向載荷作用下拉伸損傷問題和橫向周期荷載作用下的疲勞壽命問題的研究還鮮有報道,因此本文利用損傷理論對材料屬性連續(xù)變化的功能梯度板的疲勞損傷進行了分析。
　　針對功

2、能梯度材料的損傷分析,有限元方法是一種有效的分析手段。本文通過UMAT子程序建立了反映功能梯度材料特點的損傷本構模型,在該損傷模型中,增加了一個損傷演化參數S,并定義該參數與彈性模量具有相同的函數形式,使對于功能梯度材料屬性的模擬更加接近工程實際。
　　利用編輯的UMAT子程序對單元金屬材料彈塑性進行分析,將結果與有限元主程序的彈塑性分析結果進行對比,驗證了子程序的有效性和可行性。通過定義功能梯度材料整體模型,使其損傷本構模型中的