压—剪混合型定常扩展裂纹尖端的弹粘塑性场

作     者：王永军 

作者单位：哈尔滨工程大学 

学位级别：硕士

导师姓名：王振清

授予年度：2006年

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）] 

主      题：压-剪混合型裂纹 定常扩展 粘性效应 弹粘塑性材料 

摘      要：裂纹尖端场的研究是断裂力学研究的重要课题之一，它一直被力学工作者所关注。本文假定粘性系数与塑性等效应变率的幂次成反比，考虑其粘性和裂纹面摩擦接触效应建立了压-剪混合型定常扩展裂纹尖端弹粘塑性场的渐近方程，求得了裂纹尖端场不含应力、应变间断的数值解。并讨论了压-剪混合型裂纹数值解随各个参数的变化规律，计算结果和分析表明，压-剪混合型裂纹尖端场是满塑性的，不含有弹性卸载区，粘性效应是研究扩展裂纹尖端场时的一个重要因素。无论混合裂纹摩擦作用的大小，静水压力随摩擦系数的增加都是增加的，裂纹面摩擦效应是存在阻止裂纹的扩展速度的因素，且摩擦作用越强，裂纹尖端场的韧性越高。 总之，通过理论分析和相应的数值计算，验证了本模型的合理性和有效性，为最终解决裂纹尖端渐近场问题提供一种可行的方法，并且对于解决工程实践中所遇到的难题提供理论上的参考依据。