中心裂纹圆盘断裂参数的有限元标定

发布时间：2021-10-12 14:22

　　圆盘试件作为最受研究人员青睐的式样类型,被广泛用于测试和研究脆性材料（如岩石、聚合材料及陶瓷等）的Ⅰ、Ⅱ型及复合型断裂韧性。Williams级数解的常数项,即平行于裂纹方向的T应力对裂纹的断裂行为存在很大影响,进一步的研究表明,裂纹尖端Williams级数解的更高阶非奇异项（n=3）对中心直裂纹圆盘断裂特征的影响同样显著。研究采用有限元法获得了裂纹尖端多个节点的位移值,建立超静定方程组,采用最小二乘法对其进行求解,对Williams级数解的奇异项应力强度因子K_Ⅰ和K_Ⅱ,常数项T应力以及更高阶系数A₃和B₃进行求解。最后,给出了不同相对裂纹长度a/R及裂纹倾角的中心裂纹圆盘裂纹尖端的应力强度因子K^*_Ⅰ及K^*_Ⅱ,以及更高阶项断裂参数A^*₃和B^*₃。结果表明:T^*随裂纹倾角增大逐渐增大且保持为负值;B^... 

【文章来源】：甘肃科学学报. 2019,31(05)

【文章页数】：6 页

【文章目录】：
1 裂纹尖端参数
    1.1 裂尖应力场
    1.2 超静定方程
2 有限元模型及验证
    2.1 模型建立
    2.2 模型验证
3 断裂参数标定
4 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]T应力对半圆盘岩石试件裂纹断裂及扩展机理研究[J]. 徐晓云,张明明.  煤炭科学技术. 2018(03)
[2]T应力对闭合裂纹断裂行为的理论和实验研究[J]. 赵彦琳,范勇,朱哲明,周昌林,邱豪.  岩石力学与工程学报. 2018(06)
[3]中心直裂纹圆盘无量纲应力强度因子获取精度研究[J]. 周北明,张明明,高原.  人民长江. 2017(20)
[4]T应力对岩石材料裂纹尖端起裂特性的影响[J]. 张恒,梁新星,刘璐,林仕超,孔祥龙.  施工技术. 2017(S1)
[5]T应力对岩石裂纹扩展路径及起裂强度的影响研究[J]. 唐世斌,黄润秋,唐春安.  岩土力学. 2016(06)
[6]广义T应力对裂纹应力强度因子的影响[J]. 高玉华,汪洋,程长征.  中国科学技术大学学报. 2009(12)
[7]T应力对岩石断裂韧度及扩展路径的影响[J]. 周绍青,郭少华,李显方.  中南大学学报(自然科学版). 2009(03)
[8]岩石Ⅰ型断裂韧度测试方法研究进展[J]. 崔振东,刘大安,安光明,周苗.  测试技术学报. 2009(03)
[9]中心裂纹圆盘集中载荷作用下的应力强度因子[J]. 董世明,汪洋,夏源明.  中国科学技术大学学报. 2003(03)

硕士论文
[1]T应力对岩石断裂韧性及裂纹起裂的影响[D]. 张明明.西南石油大学 2017



本文编号：3432751