Ⅰ型裂纹加固效果理论分析及实验研究
作者单位：重庆大学航空航天学院
会议名称：《2018年全国固体力学学术会议》
会议日期：2018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）]
关 键 词：Ⅰ型裂纹 桥接力 应力强度因子 弹簧 复变函数法
摘 要：裂纹扩展是材料失效的主要因素之一,加固裂纹可以延缓裂纹的扩展,提高构件的强度并且延长其使用寿命。本文应用桥接力模型,理论研究了I型裂纹的加固效果。在此模型中,用均匀以及非均匀线性弹簧模型模拟了加固裂纹表面的桥接力作用。采用复变函数法和保角映射技术,得到了问题的闭合解,并建立了应力强度因子与弹簧刚度之间的显式关系。结果表明,应力强度因子随着弹簧刚度的增加而显著降低。在桥接力作用下,当裂纹长度相对较小时,本模型给出的应力强度因子会随着裂纹长度的增长而增大;当裂纹长度达到临界长度后,应力强度因子随着裂纹长度的增长而减小。最后,将开展实验研究验证本文所提出的模型。