Моделирование упругопластического разрушения компактного образца
Прочность компактного образца при нормальном отрыве исследована с помощью модифицированной модели Леонова-Панасюка-Дагдейла, использующей дополнительный параметр - поперечник зоны пластичности (ширину зоны предразрушения). Предложен двухпараметрический критерий разрушения для трещин I типа в упругопластическом материале, включающий в себя деформационный критерий, который сформулирован в вершине трещины, а также силовой критерий, сформулированный в вершине модельной трещины. Подробно проанализированы определяющие уравнения аналитической модели в зависимости от характерного линейного размера структуры материала. Получены простые формулы для критической разрушающей нагрузки и длины зоны предразрушения при квазихрупком и квазивязком разрушении. Построены диаграммы квазихрупкого разрушения компактного образца в условиях плоской деформации и плоского напряженного состояния.
Ключевые слова
хрупкое,
квазихрупкое и квазивязкое разрушение,
двухпараметрический критерий разрушения,
упругопластический материал,
предельная деформация,
brittle fracture,
quasi-brittle fracture,
quasi-ductile fracture,
two-parameter fracture criterion,
elasto-plastic material,
ultimate strainАвторы
| Астапов Николай Степанович | Институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева СО РАН | кандидат физико-математических наук, доцент | nika@hydro.nsc.ru |
| Кургузов Владимир Дмитриевич | Институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева СО РАН | доктор физико-математических наук, доцент | kurguzov@hydro.nsc.ru |
Всего: 2
Ссылки
Himmiche S., Malki M., Newman Jr. J.C. Validation of the two-parameter fracture criterion for various crack configurations made of 2014-T6 aluminum alloy using finite-element fracture simulations - Part 1 LT-Orientation // Engineering Fracture Mechanics. 2019. V. 205. P. 253-267.
Wang Y., Wang G., Tu S., Xuan F. Validation and application of a two-parameter J-Ad approach for fracture behaviour prediction // Fatigue & Fracture of Engineering Materials & Structures. 2020. V. 43, is. 12. P. 2998-3011.
Хамидуллин Р.М., Федотова Д.В. Анализ полей напряжений в вершине трещины и па раметры сопротивления разрушению в условиях градиентной пластичности // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика. 2021. № 4. С. 136-148.
Богачева В.Э., Глаголев В.В., Глаголев Л.В., Инченко О.В., Маркин А.А. Об одном подхо де к оценке прочности адгезионного слоя в слоистом кмпозите // Вестник Томского государственного университета. Математика и механика. 2020. № 2 (64). С. 63-77.
Сукнев С.В. Нелокальные и градиентные критерии разрушения квазихрупких материа лов при сжатии // Физическая мезомеханика. 2018. Т. 21, № 4. С. 22-32.
Корнев В.М. Критические кривые разрушения и эффективный диаметр структуры хруп ких и квазихрупких материалов // Физическая мезомеханика. 2013. Т. 16, № 5. С. 25-34.
Kornev V.M., Kurguzov V.D. Sufficient discrete-integral criterion of rupture strength // Journal of Applied Mechanics and Technical Physics. 2001. V. 42, № 2. P. 328-336.
Kurguzov V.D., Astapov N.S., Astapov I.S. Fracture model for structured quasibrittle materials // Journal of Applied Mechanics and Technical Physics. 2014. V. 55, № 6. P. 1055-1065.
Ковчик С.Е., Морозов Е.М. Характеристики кратковременной трещиностойкости мате риалов и методы их определения. Киев: Наукова думка, 1988. 435 с. (Механика разрушения и прочность материалов: справ. пособие: в 4 т.; т. 3).
Справочник по коэффициентам интенсивности напряжений: в 2 т. / под ред. Ю. Мураками. М.: Мир, 1990. Т. 1. 448 с.
Матвиенко Ю.Г. Модели и критерии механики разрушения. М.: Физматлит, 2006. 328 c.
Gross D., Seelig T. Fracture Mechanics. Berlin: Springer, 2006. 321 р.
Саврук М.П. Коэффициенты интенсивности напряжений в телах с трещинами. Киев: Наукова думка, 1988. 619 c. (Механика разрушения и прочность материалов: справ. пособие: в 4 т.; т. 2).
Райс Дж. Математические методы в механике разрушений // Разрушение: в 7 т. / ред. Г. Либовиц. М.: Мир, 1975. Т. 2. С. 204-335.
Пестриков В.М., Морозов Е.М. Механика разрушения. СПб.: Профессия. 2012. 552 c.
Вы можете добавить статью