The present work addresses the problem of determining under what conditions the impending slip state or the steady sliding of a linear elastic orthotropic layer or half space with respect to a rigid flat obstacle is dynamically unstable. In other words, we search the conditions for the occurrence of smooth exponentially growing dynamic solutions with perturbed initial conditions arbitrarily close to the steady sliding state, taking the system away from the equilibrium state or the steady sliding state. Previously authors have shown that a linear elastic isotropic half space compressed against and sliding with respect to a rigid flat surface may get unstable by flutter when the coefficient of friction μ and Poisson’s ratio ν are sufficiently large. In the isotropic case they have been able to derive closed form analytic expressions for the exponentially growing unstable solutions as well as for the borders of the stability regions in the space of parameters, because in the isotropic case there are only two dimensionless parameters (μ and ν). Already for the simplest version of orthotropy (an orthotropic transversally isotropic material) there are seven governing parameters (μ, five independent material constants and the orientation of the principal directions of orthotropy) and the expressions become very lengthy and literally impossible to manipulate manually. The orthotropic case addressed here is impossible to solve with simple closed form expressions, and therefore the use of computer algebra software is required, the main commands being indicated in the text.
W pracy zaproponowano nowe podejście do prognozowania inicjacji i propagacji pęknięć w drewnie, oparte na koncepcji płaszczyzny krytycznej oraz na nielokalnym naprężeniowym kryterium pękania. Do zbudowania nielokalnego kryterium wykorzystano model ośrodka z mikropęknięciami o określonej orientacji. W celu oceny poprawności zaproponowanego kryterium pękania przedstawiono weryfikację doświadczalną pękania próbek wykonanych z drewna sosny z brzegową szczeliną. Badania prowadzono w złożonym stanie obciążenia dla różnych ilorazów współczynników intensywności naprężeń KI / KII.
EN
A new approach to solving fracture problems of wood was presented. The presented approach made use of concepts of a critical plane and a non-local stress fracture criterion, which were extended to study of fracture phenomenon of orthotropic materials, like wood. In the present paper, a local stress fracture function was formulated on the basis of the damage model of an elastic solid containing growing microcracks. In order to evaluate of the validity of the derived non-local fracture criterion of wood, a experimental investigation of the mixed mode fracture toughness of pine wood was made.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W pracy rozpatruje się opis anizotropii wytrzymałości doraźnej na rozciąganie sklejki przy przyjęciu drugiego członu wielomianu tensorowego kryterium A. K. Malmajstra, znanego w literaturze jako kryterium R. Misesa. Rozpatruje się możliwość przewidywania anizotropii wytrzymałości czasowej wykorzystując podobieństwo krzywych wytrzymałości długotrwałej i doraźnej przy różnych stanach naprężeń. Dla potwierdzenia poprawności tych rozważań przeprowadza się weryfikację statystyczną.
EN
Description of immediate strength anisotropy (dependence strength on the direction of applied load in relation to the main orthotropic axis) under tension, by using the second term of the Malmejstr's tensor polynomial criteria, which is known in bibliography as the Misess's criteria, was examined in this paper. Possibility of foresight of time-depending strength anisotropy, by using the similarity time-depending and immediate strength curves in case of tension, was presented. The correctness of assumption was proved in result of statistical verification.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
In this paper, a stiffened cantilever beam of orthotropic composite materials is considered in order to analyze the elastic field due to combined loading (i.e., parabolic shear and varying axial loading at the tip). The supporting edge of the beam is rigidly fixed. Fibers are directed along the length of the beam. Following a new approach of displacement potential, the mixed-boundary-value elastic problem is formulated in terms of a single potential function, ?. The solutions are obtained in the form of infinite series. Some numerical results of different stress and displacement components at different critical sections of the beam are presented in the form of graphs. The effects of the beam aspect ratio and material orthotropy on the stresses and displacements are investigated in details. The analytical results obtained by [...] formulation at a particular section of the beam are compared to those of FEM.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przedstawiono wyniki symulacji numerycznej uderzenia pojedynczego odłamka, zaprojektowanego wg amerykańskiej normy obronnej, w dwuwarstwową prostokątną osłonę, którą wykonano z materiałów ortotropowego oraz izotropowego. Obserwowano zdolność ochronną, wyrażająca się zdolnością absorpcji energii kinetycznej, przebijalnością oraz odchyleniem toru ruchu odłamka. Wskazano na różnice w stosunku do przebijania zwykłym pociskiem.
EN
The paper presents results of numerical simulation of the impact of a single fragment, designed in accordance with U.S. defense standards, the piece of armor was a rectangular shape, 2-layer shield. The shield was made of a orthotropic and isotropic material. The protective ability expressed by the kinetic energy absorption capacity, and the deviation of penetration along the line of the trajectory of the fragment was observed. It showed the differences with a usual piercing projectile.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.