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Computational fracture Analysis of an AFM-Specimen under Mixed Mode Loading Conditions

Journal of Marine Science and Application 2011年第1期10卷 105-112页

作者：朱莉李庆芬 F.G.Buchholz College of Mechanical and Electrical Engineering Harbin Engineering University Institute of Applied Mechanics

fracture processes in ship-building structures are in many cases of a 3-d character. A finite element （FE） model of an all fracture mode （AFM） specimen was built for the study of 3-d mixed mode crack fracture behavior including modes Ⅰ,Ⅱ, and Ⅲ. The stress intensity factors （SIFs） were calculated by the modified virtual crack closure integral （MVCCI） method, and the crack initiation angle assessment was based on a recently developed 3-d fracture criterion--the Richard criterion. It was shown that the FE model of the AFM-specimen is applicable for investigations under general mixed mode loading conditions, and the computational results of crack initiation angles are in agreement with some available experimental findings. Thus, the applicability of the FE model of the AFM-specimen for mixed mode loading conditions and the validity of the Richard criterion can be demonstrated.

关键词： 3-d crack fracture behavior stress intensity factors (SIFs) all fracture mode (AFM) specimen crack initiation angle mixed mode loading conditions

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