作者：吴庆欣; 肖毅; 薛元德断裂动力学有限元分析应变能释放率非稳定裂纹扩展虚拟裂纹闭合技术
摘要：本文采用双悬臂梁(DCB)试件研究了复合材料层合板层间插入韧性胶膜(Interleaf)层的Ⅰ型断裂行为。试验结果表明,含和不含Interleaf层试件分别呈现脆性非稳态和脆性稳态分层扩展特性。针对非稳定裂纹扩展问题,依据动态断裂力学中应变能释放率与动能变化率的关系,提出了以断裂韧性值GIC变化来抵消动能变化对裂纹扩展过程影响的准静态分析方法,根据试验中裂纹扩展的韧性变化,推导出适用于准静态裂纹扩展模拟的等效韧性GI*C,利用ABAQUS平台和虚裂纹闭合技术(VCCT)建立了三维有限元计算模型;实现了从起裂到止裂的整个裂纹动态扩展过程的数值模拟,揭示了非稳定裂纹扩展过程中一些复杂的力学现象。
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