复杂载荷作用下广义高温氧化的结构损伤和寿命预测

复杂载荷状态下的广义高温氧化问题是一个多尺度、多层次的复杂问题，材料及结构的损伤与内外应力和氧化动力学及其协同作用有密切的关系。本项目从宏观、细观尺度上，综合运用材料学、力学以及计算科学等理论与方法，结合数值模拟和试验测试等手段，开展复杂载荷下广义高温氧化的材料损伤和寿命预测研究，耦合环境与力学的作用，表达损伤演化的机理和过程。通过建立广义高温氧化的力－化学模型，研究内应力、外应力与金属构件氧化动力学之间的定量关系；揭示蠕变条件下广义高温氧化的结构应力应变变化和力－化学协同作用的损伤机制；发展扩散和蠕变的宏细观损伤计算模拟方法，演绎复杂载荷和广义高温氧化环境下材料的损伤及其发展，实现力－化学协同作用的结构寿命预测，为重大机械装备的强度和寿命预测提供理论基础和科学方法。