Influence of the crack tip model on results of the finite elements method

• Autorzy: Graba M. , Gałkiewicz J.

Warianty tytułu

PL

Wpływ modelu wierzchołka pęknięcia na wyniki uzyskane metodą elementów skończonych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper contains recommendations of finite element models of the crack tip neighborhood to obtain results independent of the finite element mesh. The recommendations are valid for elastic-plastic problems and finite strains. As an example, analysis of single edge notched specimens under bending is presented.

PL

W pracy przeprowadzono analizę wpływu modelu MES na wartość naprężeń przed frontem pęknięcia w materiałach sprężysto-plastycznych, wyznaczaną w sposób numeryczny wartość całki J oraz rozwarcie wierzchołka pęknięcia (RWP). Obliczenia prowadzono dla płaskiego stanu odkształcenia przy założeniu dużych odkształceń.

Słowa kluczowe

EN

fracture mechanics; finite deformation; stress distribution; J integral; CTOD; finite elements method

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
• Czasopismo: Journal of Theoretical and Applied Mechanics
• Rocznik: 2007
• Tom: Vol. 45 nr 2
• Strony: 225--237
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Graba M.

autor

Gałkiewicz J.

• Faculty of Mechatronics and Machine Design, Kielce University of Technology,

Bibliografia

• 1. Al-Ani A.M., Hancock J.W., 1991, J-dominance of short cracks in tension and bending, J. Mech. Phys. Solids, 39, 1, 22-43
• 2. Brocks W., Cornec A., Scheider I., 2003, Computational aspects of nonlinear fracture mechanics, Bruchmechanik, GKSS-Forschungszentrum, Geesthacht, Germany, Elsevier, 127-209
• 3. Brocks W., Scheider I., 2003, Reliable J-values. Numerical aspects of the path-dependence of the J-integral in incremental plasticity, Bruchmechanik, GKSS-Forschungszentrum, Geesthacht, Germany, Elsevier, 127-209
• 4. Graba M., Gałkiewicz J., 2005, Wpływ modelu wierzchołka pęknięcia na wyniki uzyskane metodą elementów skończonych, Materiały Konferencyjne X Konferencji Mechaniki Pękania, 333-342, Opole, Wisła
• 5. Hutchinson J.W., 1968, Singular behaviour at the end of a tensile crack in a hardening material, Journal of the Mechanics and Physics of Solids, 16, 13-31
• 6. McMeeking R.M., Parks D.M., 1979, On criteria for J-dominance of crack tip fields in large scale yielding, ASTM STP 668, American Society for Testing and Materials, Philadelphia, 175-194
• 7. O’Dowd N.P., 1995, Applications of two parameter approaches in elastic-plastic fracture mechanics, Engineering Fracture Mechanics, 52, 3, 445-465
• 8. O’Dowd N.P., Shih C.F., 1991, Family of crack-tip fields characterized by triaxiality parameter. I – Structure of fields, Journal of Mechanics and Physics of Solids, 39, 8, 989-1015
• 9. O’Dowd N.P., Shih C.F., 1992, Family of crack-tip fields characterized by triaxiality parameter. II – Fracture applications, Journal of Mechanics and Physics of Solids, 40, 5, 939-963
• 10. O’Dowd N., Shih C.F., Dodds R.H. Jr., 1995, The role of geometry and crack growth on constraint and implications of ductile/brittle fracture, ASTM STP 1244, American Society for Testing and Materials, Philadelphia
• 11. Rice J.R., Johnson M.A., 1970, The role of large crack tip geometry changes in plane strain fracture, In: Inelastic Behaviour of Solids, M.F. Kanninen, McGraw-Hill, 641-672
• 12. Rice J.R., Rosengren G.F., 1968, Plane strain deformation near a crack tip in a power-law hardening material, Journal of the Mechanics and Physics of Solids, 16, 1-12
• 13. Shih C.F., 1981, Relation between the J-integral and the crack opening displacement for stationary and extending cracks, Journal of Mechanics and Physics of Solids, 29, 305-329