双材料 V 形切口应力强度因子计算及其在重力坝中的应用

本文用复势理论导出双材料Ｖ形切口的特征方程及切口顶端附近的应力和位移场，首次利用数值分析方法计算出了混凝土坝坝踵区的应力强度因子．典型算例表明，本文计算结果具有较高的计算精度．     

双剪强度准则在Mohr应力空间中的表述

对双剪强度理论进行了包络分析,在此基础上给出并讨论了材料剪切破裂面方位的变化规律,并与一些著名试验结果进行了对比分析。研究表明：双剪强度理论的包络线在轴上截距随着中间主应力σ2的变化而变化。由于双剪强度理论分为两段表达,所以对应着两族包络线和两个破裂角,从而在不同的条件下有不同的破裂角,但其大小随中间主应力σ2的变化与试验一致。     

中心直裂纹圆盘无量纲应力强度因子获取精度研究

岩石断裂韧性是岩石抵抗裂纹扩展能力的表征,而无量纲应力强度因子是计算断裂韧性的关键参数,目前众多国内外学者采用Atkinson给出的中心裂纹圆盘试件的近似公式获取中心直裂纹圆盘的无量纲应力强度因子。对Atkinson给出的无量纲应力强度因子近似公式及中心裂纹圆盘试件的级数解精度进行了研究,并给出了较广范围的产生纯Ⅱ型裂纹加载条件,还采用有限元方法标定了不同预制裂纹宽度时中心直裂纹圆盘Ⅰ型裂纹的无量纲应力强度因子。分析结果表明:YⅠ随着相对裂纹宽度增大逐渐减小,且当相对裂纹宽度大于0.01后,YⅠ变化幅度逐渐减小;不同裂纹宽度条件下,YⅠ随加载角变化的规律相同。当裂纹宽度仅为0.1 mm时,其无量纲应力强度因子解析解与数值解会产生很大偏差,因此在断裂韧性测试中应根据实测的裂纹宽度对无量纲应力强度因子进行标定。     

Ⅱ型裂纹应力强度因子和应变能释放率关系的分析

根据裂纹闭合单位面积所做的功等于裂纹扩展单位面积所释放的能量的关系来对Ⅱ型裂纹的扩展进行理论分析,推导出了Ⅱ型裂纹的G,K关系,且在ANSYS中建立有限元模型对Ⅱ型应力强度因子进行计算并与强度因子手册中的公式进行验证。更多还原