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作者：

WU Liming，伍黎明，HE Yuting，何宇廷

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摘要：

建立了不同厚度下含不同裂纹长度的中心孔板三维线弹性有限元模型,计算得到了裂纹尖端各点的Ⅰ型应力强度因子KI及其沿厚度方向的变化曲线.分析结果表明:1,KI以归一化厚度B*=0.5为对称轴呈对称性,且以B*≈0.13为分界线呈不同走势;2,随着厚度的增加,KI-B*曲线形状由"n"形转变为"M"形;3,厚度效应对KI值的影响较大,在应用中将含裂纹板归类为平面应力或平面应变来计算断裂问题是不安全的.本文采用分步拟合的方法,依次考虑厚度,裂纹长度对应力强度因子分布的影响,拟合出三维裂纹尖端Ⅰ型应力强度因子表达式,并通过假设检验证明了所得表达式与有限元解无明显差异,从而为有限厚度板中心穿透裂纹三维应力强度因子的批量计算与分析提供了参考算式.

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关键词：

航空航天工程 有限厚度板 中心穿透裂纹 三维应力强度因子 数值计算