Computational model of the transition of crack across the sharp material interface

0333000 - ÚFM 2010 RIV CA eng C - Conference Paper (international conference)
Kotoul, M. - Profant, T. - Ševeček, O. - Klusák, Jan
Computational model of the transition of crack across the sharp material interface.
[Výpočtový model průchodu trhliny přes ostré rozhraní materiálů.]
Proceedings of 12th International Conference on Fracture. Ottawa: NRCan - CANMET, 2009, s. 1-10. ISBN N.
[International Conference on Fracture /12./. Ottawa (CA), 12.07.2009-17.07.2009]
R&D Projects: GA ČR(CZ) GA106/06/0724; GA ČR GA101/08/0994
Institutional research plan: CEZ:AV0Z20410507
Keywords : Fracture mechanics * crack penetration * singular stress concentrator
Subject RIV: JL - Materials Fatigue, Friction Mechanics

A computational model for the analysis of the transition of crack across the sharp material interfaces between, in general, orthotropic materials will be presented. The computational model relies upon Betti’s-Rayleigh reciprocal theorem and FEM. Matched asymptotic procedure is adopted to derive the change of potential energy. Higher order terms in the matched asymptotic expansions are considered and a novel approach to the application of reciprocal theorem for calculation of the fracture mode mixity based upon the energy release rate (ERR) for debonding crack is suggested.

V příspěvku je prezentován Výpočtový model pro analýzu průchodu trhliny přes ostré rozhraní obecně ortotropních materiálů. Výpočtový model je založen na Bettiho – Rayleigho recipročním teorému a na metodě konečných prvků. Změna potenciální energie je odvozena s pomocí asymptotického rozvoje. V asymptotickém rozvoji jsou uvažovány vyšší členy. Je navržen nový přístup k aplikaci recipročního teorému pro výpočet mixity zatěžovacích módů založený na znalosti hnací síly trhliny.
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0178094