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1.
为了研究粘性效应作用下的动态扩展裂纹尖端渐近场,建立了蠕变材料Ⅱ型动态扩展裂纹的力学模型,在稳态蠕变阶段,弹性变形和粘性变形同时在裂纹尖端场中占主导地位,应力和应变具有相同的奇异量级,即(σ,ε)∝r-1/(n-1)。通过渐近分析求得了裂纹尖端应力、应变和位移分离变量形式的渐近解,并采用打靶法求得了裂纹尖端应力、应变的数值结果,数值计算表明,裂尖场主要受材料的蠕变指数n和马赫数M的控制。通过对裂纹尖端场的渐近分析,从应变角度出发,提出了蠕变材料Ⅱ型动态扩展裂纹的断裂判据。 相似文献
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刚性-粘弹性材料界面Ⅰ型动态扩展裂纹的尖端场 总被引:2,自引:0,他引:2
裂纹尖端渐近场的研究是断裂力学研究的重要课题之一。为了研究粘性效应作用下的界面动态扩展裂纹尖端渐近场,建立了刚性.粘弹性材料界面Ⅰ型动态扩展裂纹的力学模型;在稳态蠕变阶段,弹性变形和粘性变形同时在裂纹尖端场中占主导地位,应力和应变具有相同的奇异量级,即(σ,ε)∝r-1/(n-1)。当n→∞,幂硬化粘弹性材料动态扩展裂纹尖端场与Freund给出的理想塑性材料动态扩展裂纹尖端场具有相近的奇异量级;结合运动和协调方程,推导出粘弹性材料动态扩展裂尖场的控制方程。根据问题的边界条件和连续条件,通过数值计算,得到了裂纹尖端连续的分离变量形式的应力、应变和位移场。数值计算表明,裂纹尖端场主要受材料的蠕变指数n和马赫数M的控制,这为解决工程实践中所遇到的相应的问题和建立材料的破坏准则提供理论的参考。 相似文献
3.
采用弹性-粘塑性本构模型,对幂硬化粘塑性介质中反平面剪切动态扩展裂纹尖端的应力,应变场进行了渐近分析,给出了反平面剪切动态扩展纹尖端场的渐进方程。分析结果表明,在裂纹法端应力具有(lnR/r)1/n-1的奇异性,应变具有(lnR/Rn/n-1的奇异性。从而提示了幂硬化粘塑材料反平面剪动态扩展裂纹尖端场的渐近行为。 相似文献
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蠕变材料Ⅰ型动态扩展裂纹尖端场 总被引:4,自引:1,他引:4
为了研究黏性效应作用下的动态扩展裂纹尖端渐近场,建立了蠕变材料Ⅰ型动态扩展裂纹的
力学模型.首先,依据在稳态蠕变阶段,弹性变形和黏性变形同时在裂纹尖端场中占主导地
位,由量级协调可知,应力和应变具有相同的奇异量级,即(σ,ε)∝/ r- 1/(n-1).
其次,通过渐近分析推导出动态扩展裂纹尖端场的控制方程并求得了裂纹尖端应
力、应变和位移分离变量形式的渐近解.最后,采用双参数打靶法求得了裂纹尖端应力、应
变的数值结果.数值计算表明,裂尖场主要受材料的蠕变指数n和马赫数M的控制;在Ⅰ
型动态扩展裂纹前方,环向应变达到最大值,可据此建立断裂准则.
由于裂纹稳定扩展与非稳定扩展的主奇异项相同,因此对于稳定扩展裂纹的渐近分析方
法,同样适用于非稳定的裂纹扩展问题. 相似文献
5.
研究了平面应变条件下幂硬化可压缩材料中定常扩展的Ⅰ型动态裂纹尖端应力应变奇异场.采用J2流动理论和场量直角坐标分量,得到了应力应变奇异性不同时的裂纹尖端渐近场,其中场量的角变化规律和理想弹塑性材料的完全相同 相似文献
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为了研究粘性效应作用下的动态扩展裂纹尖端渐近场,建立了可压缩粘弹性材料II型动态扩展裂纹的力学模型,推导了可压缩材料Ⅱ型动态扩展裂纹的本构方程.在稳态蠕变阶段,弹性变形和粘性变形同时在裂纹尖端场中占主导地位,应力和应变具有相同的奇异量级r-1/(n-1).通过渐近分析求得了裂纹尖端应力、应变和位移分离变量形式的渐近解,并采用打靶法求得了裂纹尖端应力、应变和位移的数值结果,给出了应力、应变和位移随各种参数的变化曲线.数值计算表明,弹性变形部分的可压缩性对Ⅱ型裂尖应力场影响甚微,而对应变场和位移场影响较大.裂尖场主要受材料的蠕变指数n和马赫数M的控制.当泊松比ν =0.5时,可以退化为不可压缩粘弹性材料Ⅱ型动态扩展裂纹. 相似文献
8.
研究了平面应变条件下幂硬化可压缩材料中定常扩展的Ⅰ型动态裂纹尖端应力应变奇异场.采用J2流动理论和场量直角坐标分量,得到了应力应变奇异性不同时的裂纹尖端渐近场,其中场量的角变化规律和理想弹塑性材料的完全相同 相似文献
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研究了应变损伤材料I型动态扩展的裂纹尖端场。假定材料服从J2流动理论,且损伤规律以幂律应变软化的规律给出。对于塑性区引进了应力函数φ,ψ0借助于动力学方程的分析,给出了渐近方程及数值解。结果表明,对于可压缩材料I型平面应变尖端场是完全由塑性区组成,没有弹性卸载区。在裂纹尖端附近,应力和应变分别具有如下的奇异性:σ ̄(lnR/r)^-n/n+1,ε ̄(lnR/r)^1/n+1。 相似文献