کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5013830 1463047 2017 14 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Asymptotic finite fracture mechanics solution for crack onset at elliptical holes in composite plates of finite-width
ترجمه فارسی عنوان
راه حل مکانیک شکست شکستن آسیمپتواتیک برای شروع شکاف در سوراخ های بیضی شکل در صفحات کامپوزیتی عرض محدود
کلمات کلیدی
مکانیک شکست نهایی، آغاز قاچاق انعطاف پذیری همبسته، کامپوزیت های سوراخ باز، ورق های عرض محدود
ترجمه چکیده
شروع شکاف در سوراخ های بیضی شکل در ورقه های چند لایه با استفاده از یک روش مکانیکی شکستگی مورد بررسی قرار گرفته است. معیار استرس و انرژی همراه شده به منظور تعیین قدرت موثر صفحه بریده شده و اندازه گشادهای مستقیم شروع می شود. یک رویکرد نیمه تحلیلی مبتنی بر نظریه پتانسیل پیچیده در ترکیب با تجزیه و تحلیل آستانه دو مقیاس است که منجر به روابط صریح برای زمینه تنش و مقادیر انرژی ناشی از تشکیل ترک می شود. این اجازه می دهد تا برای یک راه حل مکانیکی شکستگی کارآمد و کاهش قابل توجهی از تلاش عددی در مقایسه با درمان کامل عددی. اثر اصطلاحات مرتبه بالاتر در روش آشفته و یک روش که منجر به بهبود همگرایی گسترش می شود، به تفصیل مورد بحث قرار گرفته است. یک مقایسه کامل با داده های عددی برای تجزیه و تحلیل محدوده معتبر از راه حل آسیب شناختی انجام شده است. علاوه بر این، پیش بینی های بار شکست در مقایسه با داده های تجربی از ادبیات مقایسه می شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی مکانیک
چکیده انگلیسی
The onset of cracks at elliptical holes in finite-width laminated plates under uniaxial tension loading is investigated using a finite fracture mechanics approach. A coupled stress and energy criterion is applied in order to determine the effective strength of the notched plate and the size of instantaneously initiating cracks. A semi-analytical approach based on complex potential theory in combination with a two-scale asymptotic analysis is proposed leading to explicit relations for the stress field and energy quantities due to crack formation. This allows for an efficient finite fracture mechanics solution and a significant reduction of the numerical effort compared to a full-numerical treatment. The effect of higher-order terms in the asymptotic procedure and a technique leading to an improved convergence of the expansions are discussed in detail. A thorough comparison with numerical data is performed in order to analyse the validity range of the asymptotic solution. Furthermore, the failure load predictions are compared to experimental data from literature.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Engineering Fracture Mechanics - Volume 182, September 2017, Pages 621-634
نویسندگان
, , ,