基于能量释放率的Ⅱ型裂纹分叉研究

摘要：

裂纹尖端存在奇异应力场,该类奇异应力场所具有的高度应力集中将导致裂纹开裂.本文应用典型的J积分理论来划分裂纹尖端的积分路径,基于能量释放率理论对Ⅱ型裂纹尖端的复杂分叉情况进行研究.通过所建立的断裂模型求解出Ⅱ型裂纹多种分叉形式的能量释放率的解析解;导出了各种分叉构型的能量驱动力;提出了各种分叉构型的K-型开裂准则;给出了裂纹分叉的临界开裂角;确定了裂纹的分叉韧性与断裂韧性之间的关系.通过本文研究方法得出的裂纹分叉形式及裂纹分叉临界开裂角与已有实验结果十分吻合.

关键词：裂纹、裂纹分叉、J积分、断裂韧性、能量释放率

所属期刊栏目：40

分类号：TE905;O346.1(石油机械设备与自动化)

资助基金：国家重点研发计划;国家自然科学基金

在线出版日期：2019-05-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：167-174