直三点弯曲试样应力强度因子的简单表达式

目前,蓬勃发展的断裂力学对于工程结构的断裂控制已经产生了深远的影响。基于线弹性材料,裂纹尖端附近的应力场主要由应力强度因子     

崩滑体失稳破坏断裂力学分析

文章基于断裂力学分析,揭示了崩滑体破坏面裂纹尖端在应力场、外界因素作用下产生断裂扩展,其是崩滑体失稳的根本原因。计算归纳了滑动面的I、Ⅱ型、复合型断裂强度因子和扩展角的计算方法,对有效治理崩滑体、防灾减灾有一定的指导意义。     

崩滑体失稳破坏断裂力学分析

文章基于断裂力学分析,揭示了崩滑体破坏面裂纹尖端在应力场、外界因素作用下产生断裂扩展,其是崩滑体失稳的根本原因.计算归纳了滑动面的Ⅰ、Ⅱ型、复合型断裂强度因子和扩展角的计算方法,对有效治理崩滑体、防灾减灾有一定的指导意义.     

弹塑性裂纹尖端场研究的最近进展

尖端场的研究是断裂力学中的核心问题之一。本文讨论Ⅰ型平面应变裂纹在理想弹塑性材料中的准静态定常扩展。如果材料是不可压缩的(泊松比v=1/2),Slepyan,Gao与Rice分别得到的四区解(即裂尖场上半平面由四个区组成,以后称为不可压缩材料的解)已为     

相似等参单元

在二维的有限单元法里,为了解决内角大于π的边界角点上解的奇性问题,发展了无限相似单元法.文献[1,2]用于解决LaPlace方程的边值问题,文献[3]用于解决二维线性弹性断裂力学问题(这时裂纹尖端的内角等于2π)。这些工作的要点在于利用相似三角形单元有相     

关于曲线动力扩展裂纹尖端场

由于工程实际的需要,弹性固体中复合型载荷作用下的裂纹动力扩展问题近年来受到了较大重视。在复合型载荷作用下,裂纹一般沿曲线路径扩展。Freund和Clifton首先分析了这一问题。他们证明了在以裂纹尖端为原点、以裂纹瞬时扩展方向为x轴的局部坐标系中,裂纹尖端主奇异场的结构和直线扩展裂纹是相同的。Achenbach和Baant亦得到了相同的结果。鉴于裂纹尖端高阶渐近解对曲裂准则有较大影响,Nishioka和Atluri给出了直     

双相材料空间中平片界面裂纹问题的超奇异积分-微分方程

随着复合材料的广泛应用,界面断裂力学成为国际断裂界的前沿研究课题,该领域的研究工作引起了国内外力学家、金属物理学家及材料科学家的广泛关注,并取得了许多新进展。据作者所知,目前的工作主要是研究二维问题,由于数学和力学等方面的困难,三维界面断裂力学方面的研究工作报道较少。本文利用双相材料空间在集中力作用下的弹性力学基本解,使用边界元法,在有限部积分的意义下将任意形状的平片界面裂纹问题归结为一组以裂纹面上的位移间断为未知函数的超奇异积分-微分方程。此组方程对于进一步开展三维界面断裂力学问题的研究具有重要意义。     

硬化材料的平面应力稳态裂纹扩展

弹塑性材料中平面应力稳态裂纹扩展问题具有重要的理论意义和应用价值,尤其在航空与宇航工业中具有重要的应用,然而此间题自断裂力学诞生40年来,一直未获解决。     

存在刚性第Ⅱ相时裂纹尖端塑性带的位错分布

一、引言 最近,电子显徽镜观察到在裂纹尖端和塑性带的位错塞积之间存在一无位错区(DFZ)。Shang和Ohr,Majumdar和Burns用DFZ模型讨论了各向同性弹性介质裂纹尖端的塑性带问题。我们知道刚性第Ⅱ相的存在不会引起多大的应力集中,更不会导致微观开裂。它可以提高材料的承载能力。所以有必要对刚性第Ⅱ相存在时裂纹尖端塑性带问题进行讨论。     

加工硬化材料裂纹尖端塑性区的位错分布

由于裂纹尖端塑性区的位错分布与材料的断裂密切相关,它引起了人们的极大兴趣。人们在处理裂纹尖端塑性区的位错分布方面已进行了大量的工作。最近,Ellyin和Fakinlede采用非线性的位错模型讨论了加工硬化材料的裂纹尖端塑性区的位错分布。但由这个模型得到的位错均为正位错,且位错分布函数D(u)随x单调变化,这和实验结果不一致。龙期威用修正的BCS模型讨论了线弹性裂纹尖端塑性带的位错分布,发现在裂纹尖端塑性     

不同压电材料反平面应变状态的电渗透型界面裂纹

将压电材料中的电渗透型裂纹处理成静电学的连接界面 ,按上、下两表面的切向电场强度连续和法向电位移连续建立裂纹处的电学边界条件 ,精确分析了不同压电材料反平面应变状态的共线界面裂纹问题 ,给出了单个界面裂纹和双界面裂纹的复型封闭解 .结果表明 :在裂尖处应力、应变、电场强度和电位移均有(1/2 )阶的奇异性 ,裂纹扩展能量释放率仅与应力、应变强度因子有关 .其退化结果与文献结果一致     

相界上裂纹的两个奇异指数

考虑如图1所示的半无限长平面裂纹问题。裂纹与折线相界相交于相界拐点上,裂纹沿长线与相界的夹角分別为λ~+、λ~-,荷载P、Q作用在远离裂纹尖端处,两相材料均为均匀各向同性的弹性材料,剪切模量和泊松比分别为G_1、G_2和v_1、v_2。     

J积分的扩展与改进

对于服从塑性形变理论的介质,J.R.Rice证明了:1.J积分在物理上可解释为变形功的差率;2.J积分具有与积分路径无关的特性;3.J积分可作为表示裂纹起裂的弹塑性断裂判据:J=J_(IC)。 这样,J积分避开了直接计算在裂纹尖端附近复杂的弹塑性应力应变场,而用J积分作为表示裂纹尖端应变集中特征的平均参量。因此,十几年来,J积分成了受到普遍重视、有相当吸引力的断裂判据,并且得到了比较广泛的应用。     

TiAl金属间化合物中解理裂纹的稳态扩展

一般来说,当稳定的解理裂纹形核后就将高速失稳扩展,直至断裂。从断裂力学角度看,当试样尺寸满足平面应变要求后,裂纹扩展超过2％阻力曲线就饱和,故一旦裂纹扩展超过这个临界点,裂纹就将失稳扩展而导致脆断。断裂韧性为     

复合裂纹弹性应力场中球畸变溶质的偏聚

受裂纹应力场诱使,进入材料间隙位置的氢原子会向裂端附近区域偏聚,形成“氢气团”。龙期威、Hirth等基于裂纹线弹性应力场与氢原子的弹性交互作用提出了氢原子偏聚Ⅰ型裂端的物理模型。黄显亚、吴世丁等采用离子探针探测到Ⅰ型裂纹前端出现氢富集峰。而对复合裂端附近溶质偏聚的理论尚未见报道。     

浅析直线振动筛横梁产生裂纹的原因

以直线振动筛横梁为例,从力学、断裂力学及部件材质等方面分析了筛机零部件裂纹的产生及断裂的原因,提出了应对措施。     

岩石的基本摩擦角及高压摩擦特性

岩石的摩擦特性直接影响到岩石的强度特征,目前岩石力学中几乎所有的强度理沦都通过C,φ值不同程度地考虑了摩擦的影响,甚至Griffith理论也需考虑裂纹面上的摩擦效应作适当修正才能很好地适用于岩石,此外,岩石摩擦还与地壳断层的稳定及粘滑等问题有密切的关系。     

BiTiO3单品电致疲劳裂纹扩展的原子力显微镜研究

利用原子力显微镜（AFM）原位研究了BaTiO3单晶压痕裂纹电致疲劳的扩展过程，以及交变电场引起的畸变和疲劳裂纹扩展的相关性．结果表明、正负交变电场并不引是裂纹尖端电畴的交替变化。而是在裂纹周围发生随机转变．随着电场交变次数的增加，止裂裂纹重新起裂扩展。     

压电材料的裂尖对数奇异性

对于各向异性体平面问题,其裂尖奇异性的研究常采用Lekniskii公式和Stroh公式,如弹性材料和压电材料.与已有文献所得结果不同的是,本文报道了压电介质中的裂尖对数奇异性.对于一均匀各向异性压电介质中的半无限长裂纹,研究表明,当r趋于0时(r为裂尖至考察点的距离),其裂尖奇异性为r~(-1/2),或为r~(-1/2)Inr,r~(-1/2)In~2r和r~(-1/2)In~3r,这取决于边界齐次方程根的重数及重根性质.     

浅析直线振动筛横梁产生裂纹的原因

以直线振动筛横梁为例,从力学、断裂力学及部件材质等方面分析了筛机零部件裂纹的产生及断裂的原因,提出了应对措施.