裂纹尖端附近应力场和位移场精确解分析

发布时间：2017-12-31 14:09

  本文关键词：裂纹尖端附近应力场和位移场精确解分析　出处：《西安建筑科技大学学报(自然科学版)》2016年02期 　论文类型：期刊论文

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【摘要】：断裂力学中,对裂纹尖端附近应力场及位移场的确定多采用近似解,但在求解基于裂纹尖端附近精确解的物理量时,则会引起较大误差.基于断裂力学基本理论及Westergaard函数法基本原理,推导得出裂纹尖端附近三种类型裂纹任意角度方向应力场和位移场的精确解表达式.并以θ=π/6为算例,计算得出三种不同类型裂纹尖端应力场和位移场近似解的修正公式,给出了相应的曲线、数表及逼近公式.结果表明:所推导的精确解计算公式可准确描述裂纹尖端附近应力场及位移场,采用该公式求解相关物理量时,可有效提高求解的可靠度和精确度.
[Abstract]:On the basis of the basic theory of fracture mechanics and the basic principle , the exact solution expression of three types of crack tip stress field and displacement field near the crack tip is derived . Based on the basic theory of fracture mechanics and the basic principle of the approximation solution of the displacement field , three different types of crack tip stress field and displacement field are derived . The results show that the deduced exact solution formula can accurately describe the stress field near the crack tip and the displacement field .

【作者单位】： 西安建筑科技大学土木工程学院;
【基金】：国家自然科学基金项目(51178384)
【分类号】：O346.1
【正文快照】： 断裂力学中将裂纹分为I型、II型和III型三类,又称为张开型(拉伸型)、滑开型(剪切型)和撕开型.当裂纹尖端的极坐标系中极半径r趋于零应力场、应变场和位移场都称为近场,即裂纹尖端附近[1].裂纹尖端附近存在应力集中,通常根据Saint-Venant原理采用局部解对裂纹问题进行分析,即用

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本文编号：1360084