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J-GLOBAL ID：201702217243478679   整理番号：17A1124381

粒状脆性固体における翼亀裂成長の完全な3次元連続体モデル【Powered by NICT】

A complete three-dimensional continuum model of wing-crack growth in granular brittle solids

著者 (1件)： Kolari Kari (VTT Technical Research Centre of Finland Ltd, P.O. Box 1000, FIN-02044 VTT, Finland)
資料名： International Journal of Solids and Structures  (International Journal of Solids and Structures)
巻： 115-116  ページ： 27-42  発行年： 2017年 
JST資料番号： B0700A  ISSN： 0020-7683  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 埋込み三次元予亀裂を含み,一軸圧縮と引張荷重を受ける脆性材料の破壊はここで考察した。AshbyとSammis(1990)の滑り亀裂(翼亀裂)モデルを拡張し,さらに3次元異方性連続体損傷モデルを定式化するために開発した。最初に,予亀裂の摩擦滑り条件は三次元で定式化し,亀裂相互作用関数を提案した。亀裂による非弾性歪を導入するために,亀裂開口変位を,Castiglianoの第二理論から導いた。最後に,Gibbsエネルギー密度方程式から得られる歪-応力関係。モデルをAbaqus/Explicit有限要素ソフトウェアに実装した。材料不均一性は予亀裂は積分点の間に分布対数正規であることを仮定して検討した。粒状氷の実験結果に対して提案したモデルを試験するが,数値シミュレーションは,結晶粒サイズ及び温度依存動摩擦の関数として一軸圧縮と引張の両方で良く一致した。モデルは圧縮と引張の両方で脆性破壊モードと強度を定性的および定量的に予測することができた。モデル化不均一性のため,シミュレートされた強度のばらつきは試験結果に対応した。非同時と不均一損傷に加えて,モデルは実験中に観測された重要な現象を明らかにした。例えば圧縮下の予亀裂の滑りは「スティック-スリップ」運動と類似しており,二次亀裂は衝動法において成長することを観測した。破壊応力および破壊モードに及ぼす試験片の端部条件の影響をシミュレーションした。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： *連続体 ,  脆性破壊 ,  *脆性 ,  温度依存性 ,  予亀裂 ,  モデリング ,  *亀裂 ,  *亀裂伝搬 ,  定式化 ,  異方性 ,  シミュレーション ,  *三次元 ,  引張 ,  不均一性 ,  引張荷重 ,  破壊モード

著者キーワード (6件)： 脆性破壊 ,  滑り亀裂 ,  翼亀裂 ,  スティックスリップ ,  異方性損傷 ,  氷破壊

分類 (2件)： モルタル,コンクリート  (RA06042H) ,  破壊力学一般  (HC04010A)

タイトルに関連する用語 (6件)： 脆性 ,  固体 ,  翼 ,  亀裂成長 ,  3次元 ,  連続体モデル