The influence of material properties on the Q-stress value near the crack tip for elastic-plastic materials

• Autorzy: Graba M.

Warianty tytułu

PL

Wpływ stałych materiałowych na rozkład naprężeń Q przed wierzchołkiem pęknięcia w materiałach sprężysto-plastycznych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In the paper, the values of the Q-stress determined for various elastic-plastic materials for single edge notched specimens in bending (SEN(B)) are presented. The influence of the yield strength, the work-hardening exponent and the crack length on the Q-parameter is tested. The numerical results are approximated by closed form formulas.

PL

W pracy przedstawione zostaną wartości naprężeń Q wyznaczone dla szeregu materiałów sprężysto-plastycznych dla próbek trójpunktowo zginanych (SEN(B)), które powszechnie wykorzystuje się do wyznaczania odporności na pękanie w warunkach laboratoryjnych. Omówiony zostanie wpływ granicy plastyczności i wykładnika umocnienia na wartość naprężeń Q, a także wpływ długości pęknięcia. Wyniki obliczeń numerycznych aproksymowano formułami analitycznymi. Rezultaty pracy stanowią podręczny katalog krzywych J-Q, możliwy do wykorzystania w praktyce inżynierskiej.

Słowa kluczowe

EN

Q-stres; J-Q theory; fracture mechanics

PL

naprężenia Q; mechanika pęknięć

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
• Czasopismo: Journal of Theoretical and Applied Mechanics
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 46 nr 2
• Strony: 269--190
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Graba M.

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

Bibliografia

• 1. ADINA – Theory and Modeling Guide; Report ARD 04-7; ADINA R&D, Inc.
• 2. Graba M., 2007a, The influence of material properties on the Q-stress value near the crack tip for elastic-plastic materials. Numerical results and their approximation, Transcom 2007, Proceedings of the Section 7 – Machines and Equipment. Applied Mechanics, 59-63
• 3. Graba M., 2007b, The influence of material properties on the Q-stress valuenear the crack tip for elastic-plastic materials. Theoretical backgrounds, Transcom 2007, Proceedings of the Section 7 – Machines and Equipment. Applied Mechanics, 53-57
• 4. Graba M., 2007c,Wpływ stałych materiałowych na rozkład naprężeń Q przed wierzchołkiem pęknięcia w materiałach sprężysto-plastycznych, IV MSMZMiK – Augustów 2007, materiały konferencyjne, 109-114
• 5. Graba M., Gałkiewicz J., 2006, Algorithm for determination of e_ij (n, _), e"ij(n, _), eui(n, _), dn(n), and In(n) functions in Hutchinson-Rice-Rosengren solution and its 3D generalization, Journal of Theoretical and Applied Mechanics, 44, 1, 19-30
• 6. 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
• 7. O’Dowd N.P., 1995, Applications of two parameter approaches in elasticplastic 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 a triaxiality parameter – I. Structure of fields, J. Mech. Phys. Solids, 39, 8, 989-1015
• 9. O’Dowd N.P., Shih C.F., 1992, Family of crack-tip fields characterized by a triaxiality parameter – II. Fracture applications, J. Mech. Phys. Solids, 40, 5, 939-963
• 10. 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
• 11. Shih C.F., O’Dowd N.P., Kirk M.T., 1993, A framework for quantifying crack tip constraint, In” Constraint Effects in Fracture, ASTM STP 1171, E.M. Hackett, K,-H. Schwalbe, R.H. Dodds, Eds., American Society for Testing and Materials, Philadelphia, 2-20
• 12. Yang S., Chao Y.J., Sutton M.A., 1993, Higher order asymptotic crack tip in a power-law hadening material, Engineering Fracture Mechanics, 45, 1, 1-20