周金宇  朱福先  韩文钦  陈震

江苏理工学院，常州市装备再制造工程高技术重点实验室，常州，213001

　　摘要：裂纹形核是金属抗疲劳服役的重要阶段，在高周疲劳中可占总寿命的90%以上，该阶段寿命预测的主要控制变量是作用于晶体滑移系的最大分切应力。在宏观单轴加载条件下，针对典型晶格类型，导出最大Schmid因子与晶体取向欧拉角、近场主应力的解析式。借鉴复合材料力学的Chamis模型，考虑裂纹形核晶粒紧邻晶粒群的影响，建立远场主应力与晶粒近场主应力的近似关系。最终在材料无织构、晶粒尺寸随机分布的条件下，实现裂纹形核晶粒最大分切应力的细观尺度建模，为疲劳寿命预测奠定理论基础。基于有限元细观仿真的数值算例验证了理论模型的合理性。

　　关键词：疲劳寿命多晶体裂纹形核分切应力概率分析

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　　周金宇：yuhangyuan888@sina.com
 

责任编辑：赵泽南

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