单侧开半圆孔PMMA试件Ⅰ型和Ⅰ-Ⅱ混合型裂纹动态扩展及数值模拟研究

• 作者: 安晨 张渊通 李成孝
• 来源期刊: 矿业科学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 混合型裂纹扩展 动态焦散线 应力强度因子 SHPB 数值模拟
• 年，卷（期）: 2020,（5）
• 页码范围: 490-501
• 页数: 12页
• 分类号: TB2
• 语种: 中文

摘要

为研究Ⅰ型和Ⅰ-Ⅱ混合型裂纹扩展问题,利用分离式霍普金森杆(SHPB)对含有预制裂纹的单侧开半圆孔(Unilateral Semicircular Hole,USH)PMMA试件进行冲击,得到了Ⅰ型裂纹和Ⅰ-Ⅱ混合型裂纹,同时采用动态焦散线实验方法研究了裂纹扩展时程关系及裂纹扩展尖端动态应力强度因子的变化规律,利用ABAQUS软件对试验过程进行数值模拟,研究其扩展路径.结果表明:通过试验得到的Ⅰ型和Ⅰ-Ⅱ混合型裂纹轨迹和数值模拟的结果基本相似,证明了利用数值方法模拟裂纹扩展轨迹的可行性;两种类型的裂纹在扩展过程中尖端均会出现停顿,最终都会朝着试件中轴线方向移动;使用单侧半开圆孔试件进行SHPB以及动态焦散试验可以有效研究Ⅰ型和Ⅰ-Ⅱ混合型裂纹扩展过程,为后续研究裂纹扩展提供思路.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李成孝		1	0	0.0	0.0
2	张渊通		2	1	1.0	1.0
3	安晨		1	0	0.0	0.0