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作者：赵秋;唐琨;吴维青;李英豪;邓俊逸;陈鹏;
单位：福州大学土木工程学院;福州大学福建省高校测试中心;
摘要：为建立适用于多晶金属钢疲劳裂纹萌生与短裂纹扩展的数值分析方法，基于Roe-Siegmund循环内聚力本构及Voronoi图法生成具有疲劳累计损伤特性的微观晶粒组织模型，同时考虑晶粒微观层面的力学特性，赋予各晶粒随机局部坐标系及各向异性线弹性常数，最后研究了气孔、夹杂等微观缺陷对裂纹萌生路径及寿命的影响。结果表明：上述方法在裂纹萌生路径上符合实际情况，存在穿晶及沿晶两种断裂模式并以后者为主，能够获取符合正态分布的裂纹萌生寿命范围值，并与文献试验结果相吻合；气孔及夹杂附件萌生出裂纹并与主裂纹汇合，影响裂纹萌生路径并改变裂纹萌生寿命。
关键词：金属疲劳断裂;;循环内聚力模型;;微观缺陷;;Voronoi图法;;Cohesive单元
基金资助：国家自然科学基金项目(51478120)
