赵美娟，陈 静，陈怀宁

(1.中国科学技术大学材料科学与工程学院，辽宁 沈阳 110016;2.中国科学院金属研究所 中国科学院核用材料与安全评价重点实验室，辽宁 沈阳 110016)

0 引 言

深孔法 (deep-hole drilling method，DHD)作为一种机械应变释放法，通过测量参考孔直径的改变获得构件内残余应力沿深度方向的分布规律[1-3]。该测试方法无需对试样粘贴应变片或制备实验样品，可测构件的深度范围广，近年来已经在核电转子、航空发动机涡轮盘、缸盖等结构[4-6]以及复合材料制造构件[7-10]中有所应用，具有重要的工程应用价值。

残余应力实际测量过程中，由于应力场的复杂性、机械加工与人为测量误差等因素的客观存在，使得应力检测结果精度受到不同程度的影响。测量误差方面，HOSSAIN[11]研究了测量探头对参考孔直径数据测量不稳定引起的结果误差最高可达4.6%，由材料弹性模量引起的应力计算结果误差可达5%；加工制造方面，张炯[12]的研究表明钻孔加工易对构件表面造成“喇叭孔”效应；国内外诸多研究表明参考孔的加工质量直接影响测量结果的精确程度[13-17]。在深孔法测量残余应力过程中，参考孔两次独立测量之间的角度偏差、测量主应力方向与构件中实际主应力方向的偏差、厚度方向的应力等对测量结果的影响不可忽略，但上述因素目前并未引起重视。基于此，本文主要通过有限元法分析上述几种误差对应力测量结果的精度影响，为深孔法的应力测量不确定度分析提供理论参考。……