参数设置
材料
KIC (MPa√m)
50
屈服应力 σy (MPa)
300
裂纹几何形状
裂纹长度 a (mm)
10.0 mm
几何系数 Y（手动覆盖）
— (自动)
拖动滑块以使用手动值
名义应力 σ (MPa)
100 MPa
目标安全系数
2.0
—
KI (MPa√m)
—
KIC (MPa√m)
—
安全系数 KIC/KI
—
临界裂纹 a_cr (mm)
—
剩余强度 σ_r (MPa)
失效评估图 (FAD)
剩余强度 vs. 裂纹长度
理论公式
应力强度因子：$K_I = Y \sigma \sqrt{\pi a}$
断裂条件：$K_I = K_{IC}$
临界裂纹长度：$a_{cr} = \dfrac{1}{\pi}\left(\dfrac{K_{IC}}{Y\sigma}\right)^2$
剩余强度：$\sigma_r = \dfrac{K_{IC}}{Y\sqrt{\pi a}}$
CTOD：$\delta = \dfrac{K_I^2}{E \sigma_y}$
FAD评估线（R6 Option 1）：$K_r = \left(1 - 0.14L_r^2\right)\left(0.3 + 0.7\,e^{-0.65 L_r^6}\right)$， $L_r = \sigma/\sigma_y$
CAE集成： 将FEM求解器（ABAQUS/ANSYS）中获得的应力值作为σ输入，用于损伤容限预评估。适用于航空器、压力容器和桥梁结构的安全评估及检验间隔规划。