题名 | 偏折与分岔裂纹尖端的弹性场与应力强度因子的解析解 |
作者 | 刘卓尔 |
答辩日期 | 2023-11-27 |
文献子类 | 博士 |
授予单位 | 中国科学院大学 |
授予地点 | 北京 |
导师 | 魏宇杰 |
关键词 | 断裂力学 裂纹偏折与分岔 共形映射 应力场 应力强度因子 |
其他题名 | Analytical Solutions to the Stress Fields and Stress Intensity Factors of Kinked and Branched Cracks |
学位专业 | 固体力学 |
英文摘要 | 裂纹偏折与分岔是工程实践中无法避免的力学现象,是断裂力学的经典问题之一。裂纹可能由于动态扩展、结构非均匀性、局部应力状态变化等因素导致偏折或分岔。在工程实践中,裂纹的偏折与分岔不仅在安全设计方面有很大指导意义,在能源开采领域的价值也在日益凸显,在飞速发展的水力压裂领域有着广阔的应用前景。 为了准确预测裂纹的扩展路径,通常需要获取裂纹尖端的应力场或者应力强度因子。现有的针对偏折或分岔裂纹应力强度因子的研究,都只局限于偏折或分岔部分趋于无穷小的情况,而对于任意尺寸的偏折或分岔裂纹则无法给出准确的解答。基于这一研究背景,本文通过平面弹性理论以及复分析的方法,深入探讨了裂纹的形状以及边界条件对裂纹尖端应力场和应力强度因子的影响,并取得了如下的创新性成果:
建立偏折或分岔裂纹尖端应力场及应力强度因子的理论求解模型,并配合相应的裂纹扩展判定准则,将有助于更进一步预测裂纹的扩展路径,分析裂纹尖端的不稳定性,并为研究裂纹扩展及裂纹网系的形成提供基本的理论工具。 |
语种 | 中文 |
内容类型 | 学位论文 |
源URL | [http://dspace.imech.ac.cn/handle/311007/93712] |
专题 | 中国科学院力学研究所 |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 刘卓尔. 偏折与分岔裂纹尖端的弹性场与应力强度因子的解析解[D]. 北京. 中国科学院大学. 2023. |
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