粘弹性材料中裂纹增长的仿真研究

针对含裂纹的粘弹性材料结构,根据粘弹性断裂理论分析裂纹增长的条件。建立基于裂纹周围小范围滑动的计算模型,采用Laplace转换关系,可以将粘弹性边界值问题变为弹性边界值问题处理,在所得到的表达式中并不直接含有弹性常数,因此它能较好地描述粘弹性问题。得到描述含裂纹粘弹性材料在不同的时间裂纹增长情况的裂纹增长速率以及蠕变时间解析解。并按照所建立的计算模型对不同的材料性质、不同的裂纹尖端应力强度因子、不同的外载荷对裂纹增长速率及蠕变时间的影响进行探讨。

在苛刻使用条件下弹性体的断裂过程

弹性体的苛刻使用条件是指由于高局部应力与应变而产生的大机械变形,或者经受高温高压,也可能指接触油气混合物等流体。弹性体断裂机理的研究已成功地用于解释在不同几何形状,如薄片、长条试样中的裂纹增长,粘结胶块的剪切与压缩及在大的机械变形下的分层等现象。对破坏机理认识的进一步加深有利于测定制品使用寿命,从而可为工程师在要求严格的工程系统中应用弹性体提供可靠的依据。 本文将就弹性体在与近海工程应用有关的要求苛刻的机械与环境条件下破坏机理研究方面的某些进展情况作一评述。