Моделювання розкриття тріщини за одновісного розтягу з урахуванням параметрів структурної неоднорідності

Abstract

Побудовано скінченно-елементну модель і досліджено вплив питомої частки та коефіцієнта форми включень на розкриття у вершині тріщини в умовах розтягу і комбінованого розтягу. Встановлено, що зі збільшенням питомої частки та коефіцієнта форми включень зростає коефіцієнт інтенсивності напружень (КІН) та -інтеграл за однакового розкриття вершини тріщини. За комбінованого розтягу відбувається інтенсифікація перерозподілу полів напружень та пластичних деформацій і збільшується розкриття вершини тріщини порівняно з розтягом за однакового рівня КІН або -інтеграла.

Finite element model is worked out as well as investigated the influence of inclusions in the material on crack tip opening in the conditions of tensile and combined tensile with consideration of specific part and inclusion shape ratio. It is stated that with the increase of specific part and shape ratio of inclusions the SIF and J – integral exceeds at egual crack tip opening. It is found, that at combined tensile there occurs intensification of strain field and plastic deformation redistribution and also crack tip opening grows in comparison with tensile at egual SIF or J – integral.