光弹性确定应力强度因子K_Ⅰ、K_Ⅱ的射线法

对裂纹尖端每一级等差线条纹环取３种读数，采用射线法（级数展开）进行具体计算，在适当选择范围内，能更精确测定ＫⅠ、ＫⅡ值图２，表２，参２     

光弹性测定复合型应力强度因子K_Ⅰ和K_Ⅱ

当紧靠裂纹尖端处的等色线图案失真时,我们提出一个确定K_1和K_(11)的方法:在等色线图案上测定远场点(r/a≥0·15)的r、θ、N值,同时,采用裂纹尖端附近非奇异近似应力公式来建立新的K-N关系式。最后用该K-N关系式及远场点的r,θ、N测定值计算K1和K11的实验值。为了检验这个方法的精度,我们做了单边斜裂纹有限矩形板单向均匀拉伸光弹性试验。     

用光弹性法确定应力强度因子K_Ⅰ的研究

本文对光弹性确定应力强度因子K_I的分析原理做了新的探索。提出裂纹前缘局部应力场是由奇异场和有界场组合而成,由此获得结果可以应用到复杂条件下的裂纹中去,而目前其他手段似乎尚难以解决。本文建立了适用于光弹性分析的基本方程系。提出几个合理的实验分析方案。对目前国内外使用的五种分析方法做了评述。对这些方法的误差及适用范围进行了分析。本文“精确解”法解决了如何用“可信赖”区内的参量去反映裂纹尖端的参量K_I,克服了因“尖端钝化”而无法测出裂纹尖端参量的困难。本文假定的合理性用实例的理论解析式(运用Westergaard复变应力函数)和实验结果的分析中得到验证。最后引用了二向和三向问题实验结果作比较验证,从而表明了本文提供的分析方法的有效。     

斜裂纹分支应力强度因子K_Ⅰ、K_Ⅱ的光弹法测定

一、前言在工程问题中,构件和缺陷(或裂纹)的几何形状,往往都是比较复杂的,要确定复杂形状构件中裂纹尖端的应力强度因子,在理论上有时是很困难的,甚至不大可能,这就不得不求助于一些近似的方法,如有限单元法和光弹性法。用光弹法测定裂纹尖端的应力强度因子k_1,从许多具有理论解的简单试样的试验结果看来,已经验证了光弹法的可靠性,並可达到工程上所要求的精度范围(10％以内)。从目前我们所接触到的国内外资料来看,对应力强度因子k_1的研究方面是比较成熟的,     

光弹性确定复合型应力强度因子K_Ⅰ和K_Ⅱ的误差分析

复合型应力强度因子Ｋ＿Ⅰ和Ｋ＿Ⅱ的光弹性测定值是Ｋ＿Ⅰ和Ｋ＿Ⅱ的近似值．本文提出了影响Ｋ＿Ⅰ和Ｋ＿Ⅱ精确值的误差有模型误差、观察误差、截断误差、及舍入误差，并对前二项误差做了详细分析，指出了确定误差的方法和计算公式，提出了减小误差的途径．     

用光弹性法测定薄壁园筒扭转的混合型应力强度因子(K_Ⅰ,K_Ⅱ)

用等色条纹来测定薄壁园筒上裂纹的混合型应力强度因子(K_Ⅰ,K_Ⅱ)。利用冻结切片在偏光显微镜下进行测量,实验结果就其中一种裂纹的应力强度因子与理论解比较误差不大,其精度满足工程要求。从而推证薄壁园筒上,其它裂纹的试验精度也能满足工程上的要求。     

高阶园奇异单元法计算混合型应力强度因子K_Ⅰ K_Ⅱ

在裂纹尖端单元和常规单元的连接面上,用矩阵方法使结点位移协调一致.给出了离心力的广义载荷列阵.通过广义结点位移解就可求得K_Ⅰ K_(Ⅱ).计算实例表明,精度和计算速度是满意的.     

用激光散光法测有中心裂纹拉伸板的应力强度因子K_Ⅰ

本文用激光散光法对有中心裂纹拉伸试件的Ⅰ型应力强度因子进行了测试,实验及分析表明:用激光散光法测应力强度因子比用透射式光弹法简便,而且有利于提高实验的精度,对于解决三维断裂力学问题有着良好的发展前景。     

用光弹性法测定应力强度因子K_I

断裂力学作为研究裂纹体扩展规律的一门学科,在近年来获得了迅速发展,其中裂纹体的应力强度因子的计算乃是重要的课题之一。这一问题,通常用解析法、试验法和数值法进行求解,本文,利用了光弹性法对紧凑拉伸试样的应力强度因子进行了测试。本文探讨了试样尺寸、试样尺寸比例和切口根部曲率半径对K_I的影响。     

用全息光弹性法测应力强度因子K_I

一、引言 应力强度因子K_i(i=Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)在线弹性断裂力学中是一个很重要的力学量,它是表征裂纹尖端附近处应力场和位移场大小的一个参数,它与构件形状、载荷以及裂纹形状和方向有关。在一般情况下,应力强度因子固然可以采用理论分析法进行计算,但采取实验方法求应力强度因子,无疑也是一个很重要的手段。全息光弹性法是这些手段中的一种。本文介绍我们用全息光弹性法对三点弯曲边裂纹试件测定应力强度因于K_I的工作。     

混合型应力强度因子K_Ⅰ、K_Ⅱ的有限元计算

本文通过偏置直裂纹三点弯曲试件的算例,讨论了自由边界对应力强度因子计算精度的影响。指出了使用虚裂纹扩展法时值得注意的裂纹扩展方向问题。并且对具有四分之一边中结点的二次等参元的奇异性问题作了研究,证明了对于正方形的这种单元,沿对角线方向的位移仍含有r~(1/2)项。     

椭圆裂纹应力强度因子K_1公式的推导

G.R.Irwin提出的椭圆裂纹应力强度因子K_I公式是断裂力学中计算内部深埋裂纹和表面裂纹应力强度因子的经典公式。《上海力学》刊登了两篇讨论文章,研究了K_I公式推导中的几何关系问题,澄清了某些疑点。本文根据Green和Sneddon假定,并借助于I型穿透裂纹位移公式,采用明确的参数φ系统地推证了G.R.Irwin提出的椭圆裂纹K_I公式。由于推证中,借助于I型穿透裂纹位移公式,计算椭圆裂纹尖端位移,说明r应理解为沿裂纹边界的法向微小距离。     

应力强度因子的光弹性测试研究

本文采用紧凑拉伸剪切试样作了光弹性测定．既测试了Ⅰ型袭裂纹及复合型裂纹的应力强度因子，又得到了一般加载很难实现的纯Ⅱ型裂纹．本文的测试对断裂力学的试验研究有一定的实用价值     

具有穿透裂纹的圆柱体扭转应力强度因子的光弹性测定

本文主要介绍了圆柱体光弹模型内穿透裂纹的一种预制方法,同时应用三维光弹应力冻结切片法对该柱体在纯扭转状态下的应力强度因子进行了测定,并将其结果与线弹性理论的复变函数解进行了比较,实验测定值与理论解的偏差为8％左右。     

就光弹法测定应力强度因子K_Ⅰ、K_Ⅱ的有关问题与李建昌同志商榷

自70年以来,李建昌同志陆续在广西大学学报上发表三篇有关光弹法测定应力强度因子的论文。它们分别是《用光弹法测定应力强度因子K_Ⅰ兼论单级条纹法和双级条纹法的可靠性》,《斜裂纹分支应力强度因子K_ⅠK_Ⅱ的光弹法测定》,《斜裂纹分支应力强度因子K_Ⅰ、K_Ⅱ的光弹法测定(之二)》。以下分别简称为《论文一》、《论文二》、《论文     

光弹性求解混合型应力强度因子的研究

本文研究了用光弹性法测定应力强度因子(简称SIF)的实验技术,给出了在试件上制作裂纹的工艺,以偏置直裂纹三点弯曲试件为例,介绍了普通光弹、全息光弹以及三维光弹性测定SIF的过程和方法,研究了其中的一些问题。然后,对断裂力学测定SIF的光弹实验中的误差来源及规律进行了分析,得到了一些对于改进实验技术和计算方法都很有用的结果。     

应力强度因子KⅡ的光弹性测定

作者采用了四点剪切加载方案,作了纯Ⅱ型裂纹K_I的测定.实验表明:光弹性法既能应用于测试Ⅰ型及混合型裂纹的应力强度因子,且能应用于纯Ⅱ型裂纹应力强度因子的测试,本文对Ⅱ型裂纹的断裂研究有一实的参考价值.     

光弹性确定K_Ⅰ和K_Ⅱ的截断误差

对Ⅰ－Ⅱ复合型裂纹尖端附近精确应力场的最大剪应力和近似应力场的最大剪应力之间的相对误差即截断误差做了分析，为光弹性测定ＫⅠ和ＫⅡ的误差提供了理论依据     

正方形弹性夹杂对裂纹应力强度因子的影响

研究无限弹性体中正方形弹性夹杂对裂纹应力强度因子的影响，给出了问题的新边界积分方程，对典型问题进行了边界元计算，所得结果表明：裂纹的应力强度因子随着夹杂弹性模量的增大而减小，软夹杂有利于裂纹的扩展，而刚性较大的夹杂对裂纹有抑制作用。