功能梯度材料V型缺口根部裂纹场强特性分析

作者：李有堂; 王勇

来源：兰州理工大学学报, 2018, 44(04): 162-166.

• 功能梯度材料
• V型缺口
• 根部裂纹前沿
• 梯度参数
• 应力强度因子

为研究功能梯度材料V型缺口根部裂纹尖端附近的应力场强特性,讨论了指数型梯度材料的裂纹场强特点.以双边V型缺口试件为研究对象,建立试件的有限元分析模型.基于分层法分析静态载荷和阶跃冲击载荷下功能梯度材料V型缺口根部裂纹尖端的应力场强.研究结果表明:静载荷下,缺口根部裂纹前沿中面裂尖等效应力、位移及应力强度因子随着梯度参数β的增大而增大;应力强度因子K随张开角α的增大而减小,且在0°60°之间减小缓慢,而在60°90°之间减小程度明显,而在大于90°时随张开角α迅速减小.在冲击阶跃载荷下随着梯度参数β的增大,其动态应力强度因子值减小.

• 出版日期2018
• 单位机电工程学院; 兰州理工大学