發(fā)布時間：2024-05-18 21:27

　　為了研究脆性材料的動態(tài)裂紋擴展及止裂規(guī)律,設(shè)計了一種帶圓弧形底邊的梯形開口邊裂紋(trapezoidal opening crack with arc bottom,TOCAB)構(gòu)型的試件。在落錘沖擊設(shè)備加載下,對圓心角為0°、60°、90°和120°的TOCAB試件進行了沖擊實驗,并采用裂紋擴展計(crack propagation gauge,CPG)監(jiān)測裂紋起裂和擴展時間,從而獲得裂紋擴展速度。采用有限差分軟件AUTODYN對落錘沖擊設(shè)備和試件進行數(shù)值模擬,研究了裂紋的動態(tài)擴展過程及止裂規(guī)律。還基于實驗和數(shù)值方法,計算了裂紋的臨界動態(tài)應(yīng)力強度因子。實驗和數(shù)值結(jié)果均表明:3種弧度的TOCAB試件都可以實現(xiàn)運動裂紋止裂,該構(gòu)型可用于研究動態(tài)裂紋止裂問題;數(shù)值計算的裂紋擴展路徑與實驗結(jié)果基本一致,驗證了數(shù)值模型的有效性;裂紋起裂和止裂時刻的臨界動態(tài)應(yīng)力強度因子大于裂紋動態(tài)擴展過程中的臨界動態(tài)應(yīng)力強度因子。

【文章頁數(shù)】：12 頁


本文編號：3977365