采用扩展有限元(XFEM)法研究了高温下热失配应力对热障涂层表面裂纹扩展的影响。结果表明,在热失配应力的作用下,表面裂纹的位置、倾斜角度和长度对裂纹扩展的长度、能量释放率和裂尖的应力水平有着显著的影响;对于初始长度相同的裂纹,界面波谷处裂纹扩展长度最长,能量释放率最大;倾斜角度越大,裂纹扩展长度越短,应变能越大;裂纹初始长度越大,裂纹的扩展长度越长且扩展速率越快,能量释放率越大。存在多条表面裂纹的情况下,其裂纹扩展相互影响。
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