利用U形切口测量脆性材料断裂参数的方法

摘要：

基于Ⅰ型载荷模式下U形切口的两个应力准则:平均周向应力准则和最大周向应力准则,沿袭Seweryn思想,把裂纹看作切口根部半径为零的U形切口特例,分别建立了脆性材料断裂韧度K10C、抗拉强度σC和U形切口临界切口应力强度因子KUDC之间的关系式.利用Ⅰ型载荷模式下U形切口平板破坏试验的临界载荷,借助于Ansys有限元数值分析的结果,提出了新的测量脆性材料抗拉强度和断裂韧度的方法,并对相关文献中有机玻璃、铝合金单边U形切口的三点弯曲实验和具有中间U形切口石墨平板的拉伸实验进行了验证.由于U形切口加工方便,Ⅰ型模式的断裂载荷也比较容易获得,新的测量方法简单、方便,适合于工程应用.

关键词：U形切口、脆断准则、临界载荷、断裂韧度、抗拉强度

所属期刊栏目：37

分类号：O346.1(固体力学)

资助基金：The project supported by the National Natural Science Foundation of China No.51072213,and the Local Colleges Faculty Construction of Science and Technology Commission of Shanghai Municipality No.11160501000.国家自然科学基金51072213,上海市科委地方院校能力建设项目11160501000资助.

在线出版日期：2015-03-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：154-159