清华大学学报(自然科学版)

作者：胡兴泉, 吴瑶, 李林殊, 蔡志鹏, 林健

单位：1. 北京工业大学 材料科学与工程学院, 北京 100124,2. 北京清华前沿交叉创新研究院, 北京 102202,3. 清华大学 高端装备界面科学与技术全国重点实验室, 北京 100084,4. 清华大学 机械工程系, 北京 100084

关键词：疲劳门槛值,异种金属焊接接头,临界应力比,位错密度,裂尖塑性区

基金：装备预研教育部联合基金重点项目(8091B012201)

疲劳裂纹扩展的临界条件不仅受应力强度因子幅值或最大应力强度因子的单独作用, 还受到循环加载过程中正、反位错耦合效应的共同控制。针对Vasudevan双驱动力模型预测精度不足的问题, 该文基于裂尖塑性区演化规律与位错缠结判据提出了修正模型。通过引入不同应力比条件下的实测门槛值并确定模型参数, 实现了对裂纹扩展门槛值的精确预测。结果表明, 修正模型在多种应力比条件下均能保持较高的预测精度, 有效修正了原始模型存在的误差, 尤其是在临界应力比附近, 模型的预测性能显著提升。该文为连接疲劳裂纹扩展的微观位错演化机制与宏观断裂力学参数提供了新的理论模型与工程参考。

来源：2026年第5期

《清华大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

查看清华大学学报(自然科学版)杂志2026年第5期