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J-GLOBAL ID：202102283835101517   整理番号：21A2056426

脆性複合材料の靭性強化のためのコンプライアント介在物による亀裂の誘導と捕捉【JST・京大機械翻訳】

Guiding and Trapping Cracks With Compliant Inclusions for Enhancing Toughness of Brittle Composite Materials

著者 (6件)： Brodnik Neal R. (Division of Engineering and Applied Science, California Institute of Technology, Pasadena, CA) ,  Hsueh Chun-Jen (Division of Engineering and Applied Science, California Institute of Technology, Pasadena, CA) ,  Faber Katherine T. (Division of Engineering and Applied Science, California Institute of Technology, Pasadena, CA) ,  Bourdin Blaise (Department of Mathematics, Louisiana State University, Baton Rouge, LA) ,  Ravichandran Guruswami (Division of Engineering and Applied Science, California Institute of Technology, Pasadena, CA) ,  Bhattacharya Kaushik (Division of Engineering and Applied Science, California Institute of Technology, Pasadena, CA)
資料名： Journal of Applied Mechanics  (Journal of Applied Mechanics)
巻： 87  号： 3  ページ： Null  発行年： 2020年 
JST資料番号： C0660A  ISSN： 0021-8936  CODEN： JAMCAV  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 剛性マトリックスとコンプライアント介在物を有する強化不均質材料の問題を,数値シミュレーションと実験を通して調査した。特に,剛性マトリックスにおけるコンプライアント介在物の正方形アレイの文脈における有効靭性と有効弾性係数の組合せを最適化する問題を検討した。不均一材料における亀裂伝播を変分フェーズフィールド法を用いてシミュレートした。亀裂は,介在物に引き込まれ,捕捉されたりする。剛性マトリックスとコンプライアント円形介在物を有する複合試験片を3D印刷し,それらの破壊靱性を特別に設計した荷重固定具を用いて測定した。実験結果は,介在物中の亀裂の引力とトラッピングを実証することによって,数値予測との一致を示した。本研究は,複合材料の有効弾性係数を著しく損なうことなく,マトリックスと介在物の間の弾性コンプライアンスコントラストによる靭性の顕著な向上の可能性を実証した。Please refer to the publisher for the copyright holders. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *亀裂 ,  最適化 ,  弾性係数 ,  複合材料 ,  変分法 ,  剛性マトリックス ,  弾性 ,  *靱性 ,  *脆性 ,  破壊靱性 ,  *捕獲 ,  亀裂伝搬 ,  *介在物
準シソーラス用語： 数値シミュレーション ,  トラッピング , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 不均一材料 ,  破壊靭性 ,  フェーズフィールド法 ,  付加製造 ,  弾性ミスマッチ

分類 (3件)： 破壊力学一般  (HC04010A) ,  固体の機械的性質一般  (BL01021C) ,  ゴム・プラスチック材料  (HC02030I)

タイトルに関連する用語 (8件)： 脆性 ,  複合材料 ,  靭性 ,  強化 ,  介在物 ,  亀裂 ,  誘導 ,  捕捉