Współczynniki intensywności naprężeń w szczelinach wychodzących z wierzchołka karbu V

• Autorzy: Kazberuk A.

Warianty tytułu

EN

Stress intensity factors at crack tips located at rounded v-notch vertex

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono metodę obliczania współczynników intensywności naprężeń w szczelinach wychodzących z wierzchołka zaokrąglonego karbu V w nieskończonej, izotropowej, rozciąganej płaszczyźnie sprężystej. Wartości numeryczne współczynników intensywności naprężeń otrzymano dla dwóch podstawowych symetrycznych przypadków – pojedynczej szczeliny i układu dwóch równych szczelin. Przeprowadzono analizę wpływu wielkości promienia zaokrąglenia wierzchołka karbu V na obliczane współczynniki intensywności naprężeń szczelin. Uzyskane rozwiązanie asymptotyczne ma charakter ogólny – współczynniki intensywności naprężeń w szczelinach są wyrażone poprzez współczynnik intensywności naprężeń w wierzchołku karbu V – umożliwiając oszacowanie parametrów mechaniki pękania w symetrycznych ciałach skończonych osłabionych rozrywanymi karbami.

EN

The problem of the stress intensity factors for system of cracks emanating from infinite rounded V-notch apex subjected to tearing load was solved. Numerical values was obtained for two most important symmetrical cases – the single crack and the sys- tem of two cracks of equal length. The influence of the notch apex rounding radius on the stress intensity factors at crack tips was analyzed. The asymptotic solution which was obtained has general nature – stress concentration factors at the crack tip are expressed as a function of V-notch stress intensity factor, so this relationship could be applied to estimate essential fracture mechanics parame- ters in the wide range of particular symmetrical problems of fracture of V-notched structural elements subjected to tearing loads.

Słowa kluczowe

PL

naprężenie; karb; szczelina

EN

tension; notch; crack

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej
• Czasopismo: Acta Mechanica et Automatica
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 5, no. 1
• Strony: 37--42
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., Wykr.

Twórcy

autor

Kazberuk A.

• Politechnika Białostocka, Białystok,

Bibliografia

• 1. Aleksandrov V.M, Smetanie B.I., Cobol’ B.V. (1993) Tonkie koncentratory naprâženij v uprugih telah, Nauka, Moskva.
• 2. Benthem J. P. (1987) Stresses in the region of rounded corners, International Journal of Solids and Structures, 23(2), 239 – 252.
• 3. Doran H.E. (1969) The wedge with a symmetrical crack at the vertex in plane elastostatics, J. Inst. Maths Applics., 5(4), 363-372.
• 4. Hasebe N., Iida J. (1978) A crack originating from triangular notch on a rim of semi-infinite plate, Eng. Fract. Mech., 13(7), 773-782,.
• 5. Leguillon D., Yosibash Z. (2003) Crack onset at a v-notch. Influence of the notch tip radius, Int. J. Fract. 122, 1-21.
• 6. Muskhelišvili N. I. (1966) Nekotorye osnovnye zadači matematičeskoj teorii uprugosti, Izdatelstvo Akademii Nauk SSSR, 5 edn.
• 7. Ouchterlony F. (1977) Symmetric cracking of wedge by concentrated loads, Int. J. Eng. Sci., 15(2), 109-116.
• 8. Panasyuk V.V., Savruk M.P. (1992) Plastic strips model in elastic-plastic problems of fracture mechanics, Advances in Mechanics. 15(3-4), 123–147.
• 9. Panasyuk V.V., Vitvitskii P.M., Yarema S.Ya. (1975) Plastic deformation around crack and fracture criteria, Eng. Fract. Mech., 7(2), 305-319.
• 10. Savruk M. P., Kazberuk A. (2007) A unified approach to problems of stress concentration near V-shaped notches with sharp and rounded tip., 43(2), 182-196.
• 11. Savruk M. P. (1981) Dvumernye zadači uprugosti dlâ tel s treŝinami, Naukova Dumka, Kiev.
• 12. Savruk M. P. (1988) Koèfficienty intensivnosti naprâženij v telah s treŝinami, vol. 2 of Mehanika razrušeniâ i pročnost’ materialov: Sprav. posobie pod red. V.V. Panasûka, Naukova Dumka, Kiev.
• 13. Savruk M. P., Osiv P. N., Prokopčuk I. V. (1989) Čislennyj analiz v ploskih zadačah teorii treŝin, Naukova Dumka, Kiev.
• 14. Savruk M. P., Ricar R.B. (1999) Zamknij nabliženij rozvâzok ploskoi teorii pryžnosti dla klina s simetričnoû treŝinoû, Mehanika rujnuvannâ materialiv i konstrukcij (vip. 2), v z-t pid red. V.V. Panasûka –Lviv, Kamenar, 2, 125-128.
• 15. Savruk M.P, Kazberuk A. (2006) Relationship between the stress intensity and stress concentration factors for sharp and rounded notches, Materials Science, 42(6), 725-738.
• 16. Seweryn A. (1994) Brittle fracture criterion for structures with sharp notches. Engineering Fracture Mechanics, 47, 673 – 681.
• 17. Williams M.L. (1952) Stress singularities resulting from various boundary conditions in angular corners of plates in extension, J. Appl. Mech., 19(4), 526-530.