《表3 粗细搜索法获得的KⅠ与有限元法的对比》

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《一种裂纹识别方法的研究及试验验证》

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粗细搜索法在识别裂尖时还得到了式（5）中的系数矩阵A，按照各系数与裂纹力学参量KI和KII的关系，可以得到各循环数对应下的I型应力强度因子和II型应力强度因子。为了对比应力强度因子的准确性，按照不同循环数下的裂纹长度建立有限元模型（见图10）计算应力强度因子，有限元计算结果与粗细搜索法进行了对比，结果显示在表3中。从表中可见，粗细搜索法获得的KI与有限元结果非常接近，最大相对误差均在10%以内。分析误差产生的原因是，一部分来自于裂纹长度不精确，另一部分原因是裂纹在局部发生转折。裂纹由于材料缺陷或环境原因，在实际试验过程中不能像理论分析那样沿直线扩展，会在局部波折朝前扩展，整体上呈现直线扩展的趋势，因此导致分析结果中也会得到KII值。表3中显示相对于KI值偏小，这是由于裂纹主要沿水平方向扩展引起的。