III型裂纹断裂韧性测试及数值分析

设计测试岩石III型断裂韧性的试件及装置，测得比较稳定的花岗岩及大理石的III型断裂韧度。同时，也实测铸铁和低碳钢的III型断裂韧性，并对两类材料测试结果进行比较。通过断裂力学及有限元技术对试件III型裂纹应力场进行分析，得出裂纹尖端应力场第一主应力与剪应力的比值 随裂纹深度d 的变化关系。从而揭示随裂纹深度d的增加，III型裂纹破裂面将由螺旋面向直剪面变化的原因。