弹性介质中相互作用裂纹对生长路径的建模
软凝聚态物质
2015-08-18 v3
摘要
预测裂纹系统生长的一个问题出现在多个领域，其中每个裂纹都会影响其他裂纹的生长。我们为此目标开发了一个分析框架，并将其应用于 `En-Passant' 族裂纹生长问题，在该问题中，一对初始平行且错位的裂纹在远场张开应力下以非平凡方式相互传播。我们利用线弹性力学的边界积分法和微扰法、线弹性断裂力学以及常见的裂纹张开准则，计算了弯曲 En-Passant 裂纹路径的第一个分析模型。该积分系统在近似层级下被简化，产生了三种计算裂纹路径的简便程度递增的方法。最后一种方法是本工作的主要亮点，它使用渐近匹配论证，基于简单单裂纹场的叠加来预测裂纹路径。在三种方法相应的极限范围内，展示了三者的一致性。我们提供了与精确结果及现有实验数据的比较，以验证某些近似步骤。
引用
@article{arxiv.1409.0601,
title = {Modeling Growth Paths of Interacting Crack Pairs in Elastic Media},
author = {Ramin Ghelichi and Ken Kamrin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1409.0601},
year = {2015}
}