T应力对扩展裂纹尖端塑性区域形状的影响

• 作者: 段国胜
• 来源期刊: 西安石油大学学报（自然科学版）
• 学科: 物理学
• 关键词: 裂纹尖端塑性区 复合型断裂 T应力 应力强度因子 泊松比
• 年，卷（期）: 2020,（5）
• 所属期刊栏目: 油气田开发与开采
• 页码范围: 65-71
• 页数: 7页
• 分类号: O346.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1673-064X.2020.05.010

摘要

根据Williams级数解,裂纹尖端应力场由Ⅰ-Ⅱ复合型应力强度因子及T应力共同控制.将裂纹尖端应力分量代入Von Mises屈服准则,建立裂纹尖端塑性扩展区模型.基于该模型获得了在不同Ⅰ-Ⅱ复合比断裂情况下裂纹尖端塑性扩展区形状随T应力的变化规律,并对Ⅰ型和Ⅱ型断裂在复合型裂纹断裂所占的比例、T应力大小及泊松比对塑性区域形状的影响进行了讨论.研究结果表明:正的T应力引起裂纹断裂角θo减小,加剧裂纹扩展;负的T应力导致裂纹断裂角θ0增大,并抑制裂纹扩展;T应力为0或纯Ⅰ型裂纹尖端塑性区存在对称轴,存在T应力后,塑性区域呈不对称分布,T应力绝对值越大,塑性区域面积越大,T应力对裂纹尖端塑性区形状及尺寸大小均有很大影响.此外,不同Ⅰ-Ⅱ复合型裂纹,塑性区域面积均随泊松比的增大而减小.塑性区变化的观测结果对进一步分析加载条件下Ⅰ-Ⅱ复合型裂纹工程结构缺陷的疲劳和断裂具有重要意义.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	段国胜		8	12	2.0	3.0