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曲率对EP裂纹扩展形貌的影响
曲率,EP裂纹,相场断裂法,裂纹排斥和吸引
全文待审
孟其 刘 / 中国科学技术大学
勇 倪 / 中国科学技术大学
裂纹扩展是决定材料性能和安全的关键因素,裂纹扩展过程的表征和控制也是断裂力学和材料科学领域的研究挑战和热点。基于经典断裂力学理论的先前研究多关注于单条裂纹或平面上多条裂纹扩展,而实际材料失效往往是由多裂纹的相互作用导致的,且裂纹大多分布具有一定曲率的表面上。本工作发展表征曲面上多条裂纹扩展过程的相场断裂模型,揭示了几何固有曲率对两条平行且间隔一定距离的裂纹(EP裂纹)扩展形貌的影响。对于曲壳上环向EP裂纹扩展过程,结果表明EP裂纹排斥区的最大偏转角随曲率增大而减小、交汇区域的长宽比随固有曲率的增大而增大,这是由于裂纹尖端应力场的大小和相互作用区随曲率变化导致的。同时对于圆柱壳上内压引起的EP裂纹沿轴向扩展过程,也存在相同的曲率相关的裂纹扩展规律。因此,通过调节曲率可以抑制或促进EP裂纹的偏转与汇聚,从而实现曲面上多条裂纹路径的控制。
重要日期
  • 会议日期

    05月21日

    2021

    05月23日

    2021

  • 04月13日 2021

    摘要截稿日期

  • 04月30日 2021

    摘要录用通知日期

  • 04月30日 2021

    终稿截稿日期

  • 06月05日 2021

    注册截止日期

主办单位
中国力学学会固体力学专业委员会
承办单位
华中科技大学航空航天学院
工程结构分析与安全评定湖北省重点实验室
《固体力学学报》编辑部
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