具有速率依赖性断裂能的异质材料的有效韧性
软凝聚态物质
2021-07-21 v3 材料科学
摘要
我们通过测量位移场随破裂在受控断裂能的周期性障碍物阵列中传播的过程,实验研究了异质材料的动态断裂。我们的测量证明了经典裂纹运动方程在断裂能不连续处的适用性:正如脆性断裂框架下裂纹尖端能量平衡所预测的那样,裂纹在障碍物入口和出口处速度发生跳跃。速度跳跃幅度由断裂能对比度以及断裂能的速率依赖性与介质惯性的组合所控制,这使得裂纹能够在恒定能量释放率下跨越断裂能不连续。这种不连续动力学与速率依赖性导致了更高的有效韧性,从而控制了这些裂纹的粗粒度行为。
引用
@article{arxiv.2003.13805,
title = {Effective toughness of heterogeneous materials with rate-dependent fracture energy},
author = {Gabriele Albertini and Mathias Lebihain and François Hild and Laurent Ponson and David S. Kammer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.13805},
year = {2021}
}