ТЕОРЕТИКО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ НАПРАВЛЕНИЯ РОСТА ТРЕЩИНЫ. ЧАСТЬ II



Цитировать

Полный текст

Аннотация

Статья посвящена оценке направления роста трещины в случае наклонной трещины в многофункциональном комплексе Simulia Abaqus, реализующем метод конечного элемента, и экспериментальному изучению направления роста трещины на примере пластины с центральной наклонной трещиной, изготовленной из различных материалов, таких как текстолит, алюминий и два типа стали. Результаты теоретического анализа, выполненного в первой части работы, сопоставлены с результатами численного моделирования в конечно-элементном пакете и экспериментальных наблюдений. Сравнение показало, что наиболее близки к экспериментальным значениям угла направления роста трещины оказались углы, вычисленные с помощью обобщенных критериев разрушения.

Об авторах

В. С. Долгих

Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева

Автор, ответственный за переписку.
Email: morenov@ssau.ru
ORCID iD: 0000-0002-1355-4286

аспирант кафедры математического моделирования в механике

А. В. Пулькин

Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева

Email: morenov@ssau.ru
ORCID iD: 0000-0002-6728-1017

магистрант кафедры математического моделирования в механике

Е. А. Миронова

Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева

Email: morenov@ssau.ru
ORCID iD: 0000-0001-7473-2245

аспирант кафедры математического моделирования в механике

А. А. Пекшева

Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева

Email: morenov@ssau.ru
ORCID iD: 0000-0003-2748-9232

аспирант кафедры математического моделирования в механике

Л. В. Степанова

Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева

Email: morenov@ssau.ru
ORCID iD: 0000-0002-6693-3132

доктор физико-математических наук, доцент кафедры математического моделирования в механике

Список литературы

  1. Floros D., Ekberg A., Larsson F. Evaluation of crack growth direction criteria on mixed-mode fatigue crack growth experiments // International Journal of Fatigue. 2019. 105075. doi: 10.1016/j.ijfatigue.2019.04.013.
  2. Sajith S., Murthy K.S.R.K., Robi P.S. Experimental and numerical Investigation of mixed mode fatigue crack growth models in aluminium 6061-T6 // International Journal of Fatigue. 2020. V. 130. P. 105285.
  3. Степанова Л.В. Влияние высших приближений в асимптотическом разложении М. Уильямса поля напряжений на описание напряженно-деформированного состояния у вершины трещины. Часть I // Вестник Самарского университета. Естественнонаучная серия. 2019. Т. 25. № 1. С. 63–79.
  4. Степанова Л.В. Влияние высших приближений в асимптотическом разложении М. Уильямса поля напряжений на описание напряженно-деформированного состояния у вершины трещины. Часть II // Вестник Самарского университета. Естественнонаучная серия. 2019. Т. 25. № 1. С. 80–96.
  5. Malikova L., Vesely V., Seitl S. Crack propagation direction in a mixed mode geometry estimated via multi-parameter fracture criteria // International Journal of Fatigue. 2016. V. 89. P. 99–107. doi: 10.1016/j.ijfatigue.2016.01.010.
  6. Hello G. Derivation of complete crack-tip stress expansions from Westergaard-Sanford solutions // International Journal of Solids and Structures. 2018. V. 144–145. P. 265–275. doi: 10.1016/j.ijsolstr.2018.05.012.
  7. Kachanov M., Shafiro B., Tsurkov I. Handbook of Elasticity Solutions. Dordrecht: Springer-Science+Business Media. 2003. 329 p. doi: 10.1007/978-94-017-0169-3.
  8. Hello G., Tahar M.B. Roelandt J.-M. Analytical determination of coefficients in crack-tip stress expansions for a finite crack in an infinite plane medium // International Journal of Solids and Structures. 2012. V. 49. P. 556–566.
  9. Степанова Л.В. Асимптотический анализ поля напряжений у вершины трещины (учет высших приближений) // Сибирский журнал вычислительной математики. 2019. № 3. C. 345–361.
  10. Stepanova L., Roslyakov P. Complete Williams asymptotic expansion of the stress field near the crack tip: Analytical solutions, interference–optic methods and numerical experiments // AIP Conference Proceedings. 2016. V. 1785. 030029.
  11. Качанов Л.М. Основы механики разрушения. М.: Наука, 1974. 312 с.
  12. Морозов Н.Ф. Математические вопросы теории трещин. М.: Наука, 1984. 255 с. URL: http://en.bookfi.net/book/438624.
  13. Партон В.З. Механика разрушения: От теории к практике. М.: Наука, 1990. 240 с. URL: http://www.zodchii.ws/books/info-1206.html.
  14. Партон В.З., Морозов Е.М. Механика упругопластического разрушения. М.: Наука, 1985. 504 с. URL: https://ru.b-ok.cc/book/438640/07ed20.
  15. Экспериментальная оценка долговечности образцов при стандартных испытаниях на растяжение / А.В. Анцупов // Механическое оборудование металлургических заводов. 2013. Вып. 2. С. 27–34.
  16. Shlyannikov V., Tumanov A. Characterization of crack tip stress fields in test specimens using mode mixity parameters // International Journal of Fracture. 2014. V. 185. P. 49–76. doi: 10.1007/s10704-013-9898-0 .
  17. Матвиенко Ю.Г. Несингулярные Т-напряжения в критериях механики разрушения тел с вырезами // Вестник Нижегородского университета. 2011. № 4(5). С. 12–22. URL: http://www.unn.ru/pages/issues/vestnik/19931778_2011-4-5_unicode/273.pdf.
  18. Матвиенко Ю.Г. Модели и критерии механики разрушения. М.: Физматлит, 2006. 328 с.
  19. Матвиенко Ю.Г. Подходы механики разрушения в анализе деформирования и разрушения тел с вырезами и надрезами // Проблемы машиностроения и надежности машин. 2008. № 5. С. 64–72. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=11157733.
  20. Черепанов Г.П. Механика хрупкого разрушения. М.: Наука, 2012. 640 с. URL: https://ru.b-ok.cc/book/438682/d295ae .

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Долгих В.С., Пулькин А.В., Миронова Е.А., Пекшева А.А., Степанова Л.В., 2019

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах