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本文的解析对象为含有一与主轴呈任意角度直线状裂纹的无限大正交异性板的平面问题.采用加权积分法导出了能够表现裂纹尖端附近有限应力集中特征的应力函数.这样的计算模型消除了裂纹尖端的奇异性,可以比较真实地反映非金属材料微裂区的力学行为. 相似文献
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根据内聚裂纹模型,含裂纹的弹性体在裂纹尖端附近存在一内聚区,内聚区断裂参数表达是其核心研究内容.该文假定弹性平板直线裂纹尖端存在一带状内聚区,并由一条虚拟线裂纹代替,其张开位移与内聚力存在确定的非线性函数关系.以Ⅰ型边裂纹为例,导出了满足虚拟裂纹条件的解析解;在此基础上给出了物理裂纹尖端扩展的能量释放率Ga、内聚裂纹尖端扩展的能量释放率Gb的计算公式;讨论了Gb,J积分和断裂能GF之间的关系;从理论上证明了临界能量释放率Gbc就是断裂能GF,Gbc可以作为含内聚区材料裂纹失稳扩展的断裂参数.提出的方法适用于所有含Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型内聚裂纹的弹性体. 相似文献
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In this paper, the plane problem for an anisotropic plate with a central straight crack in any direction is solved. The stress
functions are given to represent the finite stress concentrations near the crack tips by the weight integral method. It shows
that there is no stress singularity at the crack tip. The model can be used to appropriate to fracture mechanics for non-metallic
materials. 相似文献
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段树金 《应用数学和力学(英文版)》1988,(6)
In this paper, the plane problem for an anisotropic plate with a central straight crack in any, direction is solved. The stress functions are given to represent the finite stress concentrations near the crack tips by the weight integral rnethcd. It shows that there is no stress singularity at the crack tip. The model can be used to appropriate to fracture mechanics for non-metallic materials. 相似文献
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基于Westergaard应力函数裂纹尖端二阶弹性解,推导了裂纹尖端微裂区的轮廓线和特征尺寸的解析表达式;采用幂函数模型描述的拉应变软化模型,确定了在最大拉应力强度理论和最大拉应变强度理论下断裂过程区(FPZ)临界值的解析表达式;将基于Westergaard应力函数一阶弹性解及二阶弹性解、Muskhelishvili应力函数和Duan-Nakagawa模型确定的FPZ临界值进行了比较.结果表明裂纹尖端微裂区和FPZ临界值随着Poisson比的减小而增加并逐渐趋近于应用最大拉应力强度理论确定的结果;二阶弹性解确定的裂纹尖端微裂区和FPZ临界值大于一阶弹性解的值;FPZ临界值随着拉应变软化指数的增加而增加;二阶弹性解确定的FPZ临界值的精度远高于一阶弹性解确定的值. 相似文献
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