机械工程材料

作者：彭航, 秦剑波, 张彦军

关键词：有限元, 细节疲劳额定值(DFR), 断口分析, 疲劳寿命

通过有限元仿真确定蒙皮环向对接结构的疲劳危险部位，计算得到2024-T3铝合金对接结构的理论细节疲劳额定值（DFR）。对2E12-T3铝合金蒙皮环向对接结构进行疲劳试验，分析了疲劳断裂位置和断口形貌，计算得到该对接结构的试验DFR，并与2024-T3铝合金对接结构的理论DFR进行对比分析。结果表明：蒙皮环向对接结构试样均在蒙皮端部钉孔处发生疲劳破坏，与有限元分析得到的结构薄弱部位一致；裂纹起源于蒙皮与带板贴合面且与加载方向垂直的蒙皮孔壁上，裂纹扩展区存在疲劳条带和少数韧窝，瞬断区存在韧窝及空洞；2E12-T3铝合金对接结构的DFR相比于2024-T3铝合金对接结构提升约13.9%。

来源：2021年第10期

《机械工程材料》期刊编辑部

查看机械工程材料杂志2021年第10期