Распространение трещины при кратковременном силовом воздействии

Рассматривается динамическая задача теории упругости для массивного тела в двумерной постановке (плоская деформация) с плоской полубес- конечной трещиной, к берегам которой прикладывается симметричная относительно трещины нормальная импульсная растягивающая нагрузка.

При исследовании напряженного состояния перед вершиной трещины найдены сингулярный и регулярный члены, которые при пороговых нагрузках использованы для нахождения периода предразрушения (инкубационного времени). Учёт регулярного члена показал, что он существенно влияет на напряжённое состояние, в частности на инкубационное время.

При силовых импульсах выше пороговых (перегрузках) рассматривается помимо периода предразрушения период движения вершины трещины с переменной скоростью («проскок» трещины). Для этого структурно-временной критерий для определения инкубационного периода обобщается на случай движения трещины с переменной скоростью. Проводится сравнение расчётных значений увеличения длин трещин после разрушения тремя силовыми импульсами выше пороговых с экспериментальными данными.

Ключевые слова

динамическое разрушение, импульсная нагрузка, инкубационное время, коэффициент интенсивности напряжений, распространение трещины

Получено

22.12.2018

Дата публикации

22.12.2018

Цитировать Скачать pdf Для скачивания PDF необходимо авторизоваться

ГОСТ	Жорник А. И. , Киричек В. А. Распространение трещины при кратковременном силовом воздействии // Известия Российской академии наук. Механика твердого тела – 2018. – № 6 C. 78-91 [Электронный ресурс]. URL: http://ras.jes.su/mtt/s207987840001715-5-1 (дата обращения: 28.04.2024). DOI: 10.31857/S057232990002541-5
MLA	Zhornik, A., Kirichek, V. "Short-term force crack propagation." Izvestiia Rossiiskoi akademii nauk. Mekhanika tverdogo tela 6 (2018):78-91. DOI: 10.31857/S057232990002541-5
APA	Zhornik A., Kirichek V. (2018). Short-term force crack propagation. Izvestiia Rossiiskoi akademii nauk. Mekhanika tverdogo tela (6), pp.78-91 DOI: 10.31857/S057232990002541-5

Размещенный ниже текст является ознакомительной версией и может не соответствовать печатной.

всего просмотров: 1278

Оценка читателей: голосов 0

1. Kalthoff T.F., Shockey D.A. Instability of cracks under impulse loads // J. Appl. Phys. 1977. V. 48. Р. 986–993.

2. Морозов Н.Ф., Петров Ю.В. Проблемы динамики разрушения твёрдых тел. СПб. Изд-во СПбГУ, 1997. 132 с.

3. Кривошеев С.И., Морозов Н.Ф., Петров Ю.В., Шнеерсон Г.А. Инициирование разрушения твёрдых тел при интенсивном импульсном нагружении // Изв. РАН МТТ.1999. № 5. С. 165?172.

4. Грузков А.А., Кривошеев С.И., Петров Ю.В. Энергоёмкость разрушения материалов в условиях импульсного нагружения микросекундной длительности // Физика твёрдого тела. 2003. Т.45. Вып.5. С. 842?845.

5. Freund L. B. Сrack рropagаtion in an еlastic solid subjected to general loading – II. Non uniform rate of extension // J. Mech. аnd Phys. Solids. 1972. V.20. P. 141–152.

6. Freund L. B. Сrack propagation in an elastic solid subjected to general loading – III. Stress wave loading // J. Mech. аnd Phys. Solids. 1973. V.21. P. 47–61.

7. Жорник А.И., Карташов Э.М. О динамической задаче теории упругости для пространства с движущейся полубесконечной трещиной // Прикладная механика. 1992. Т. 28. № 12. С. 56?63.

8. Freund L.B. The stress intensity factor due to normal impact loading of the faces of a crack // Intern J. Eng. Scien. 1974. V.12. № 2. P. 179?189.

9. Bratov V., Petrov Y., Utkin A. Transient near tip fields in crack dynamics // SCIENCE CHINA. Physics, Mechanics & Astronomy, 2011. V.54. №.7. P.1309–1318.

10. Freund L. B. Сrack propagation in an elastic solid subjected to general loading – I. Constant rate of extension // J. Mech. аnd Phys. Solids. 1972. V.20. P. 120–140.

11. Doll W. Application of an energy balance and an energy method to dynamic crack ropagation // Intern J. of Fracture. 1976. V.12. № 4. P.595?605.

12. Нарисава И. Прочность полимерных материалов М.: Химия,1987. 398 с.

13. Knauss W.G. Fundamental problems in dynamic fracture // Advances in Fracture Research. 1984. V.1. P. 625?651.

14. Новацкий В. Теория упругости. М.: Мир, 1975. 872 с.

15. Смирнов В.И. Курс высшей математики. Т. II. М.: Наука,1974. 655 с.