基于数字散斑相关法的紧凑拉伸试样断裂韧性实验研究

作     者：邹广平 汪艳伟 唱忠良 周幪幪 ZOU Guang-ping;WANG Yan-wei;CHANG Zhong-liang;ZHOU Meng-meng

作者机构：哈尔滨工程大学航天与建筑工程学院黑龙江哈尔滨150001 

出 版 物：《实验力学》 (Journal of Experimental Mechanics)

年 卷 期：2015年第30卷第3期

页      面：275-281页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080102[工学-固体力学] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金(11372081)资助 

主　　题：紧凑拉伸试样 数字散斑相关法 准静态拉伸实验 断裂韧性 

摘      要：本文采用数字散斑相关方法对2A12T4铝合金紧凑拉伸试样的断裂韧性进行了实验研究。应用数字散斑相关方法计算了实验过程中试样的应变场、应力场以及位移场。针对实验所得的结果以及紧凑拉伸试样的裂纹特征,采用了矩形积分路径。选择沿裂纹方向和垂直裂纹方向的J积分路径,并且推导出各方向上J积分的数值计算公式。根据推导得到的公式选择不同的积分路径进行J积分的计算,得到了断裂韧性J0积分路径的合理选择范围,同时验证了J积分的路径守恒性。然后根据所得的路径选择标准,选择合理的积分路径,计算出2A12T4铝合金断裂韧性J0的值。将所得结果与国标计算的J0值对比,误差为1.22%,说明了此种方法的正确性。从而为数字散斑相关方法在紧凑拉伸试样断裂韧性的测试研究中提供参考。