Original title: Kritéria stability trhliny s vrcholem na bi-materiálovém rozhraní
Translated title: Crack propagation through a material interface
Authors: Náhlík, Luboš
Document type: Papers
Conference/Event: Problémy lomové mechaniky /2./, Brno (CZ), 2002-06-19
Year: 2002
Language: cze
Abstract: [cze] [eng]
Cílem poíspivku je v rámci lineární elastické lomové mechaniky (LELM) analyzovat problém trhliny šířící se v okolí rozhraní dvou elastických materiálu. Pozornost je věnována případu, kdy se vrchol trhliny nachází právi na tomto rozhraní. Je uveden obecný postup umožnující formulovat kriteria stability singulárního koncentrátoru napětí. Na jeho základi jsou navržena dvě kriteria stability: první vychází z parametru plastické zóny pořed vrcholem trhliny, druhé je založeno na energetickém principu,konkrétni na modifikaci Sihova faktoru hustoty deformaení energie. Na základi uvedených kriterií jsou formulovány podmínky pro další šíření trhliny z bi-materiálového rozhraní a odhadnuto kritické napití nutné k šíření trhliny z jednoho materiálu do druhého. Je učiněno vzájemné srovnání obou kriterií navržených a diskutována vhodnost a podmínky pro jejich použití v praxi. This paper describes a study of the fatigue crack propagation through a material interface of two different elastic materials under assumptions of linear elastic fracture mechanics. Two procedures for estimation of threshold value for further crack propagation from bi-material interface to the second material are suggested. Special attention is devoted to crack perpendicularly oriented to the bi-material interface. The first one is based on modified Sih?s strain energy density concept and the second one on the size of area of the plastic zone in front of the crack tip. It is shown that the corresponding fatigue threshold value is strongly influenced by the existence of an interface between two materials. As a numerical example the procedures are in applied on body with protective layer. The calculation of the corresponding threshold values and comparison of both suggested procedures is performed. Both procedures make it possible to decide whether the crack will stop at the interface or will continue growing into the second material. The results generally contribute to a better understanding of the failure of structures with protective layers.
Keywords: bimaterial interface; fatigue crack propagation
Project no.: GA106/01/0381 (CEP), KSK2076106 (CEP)
Funding provider: GA ČR, GA AV ČR
Host item entry: Problémy lomové mechaniky /2./

Institution: Institute of Physics of Materials AS ČR (web)
Document availability information: Fulltext is available at the institute of the Academy of Sciences.
Original record: http://hdl.handle.net/11104/0074883

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-26554


The record appears in these collections:
Research > Institutes ASCR > Institute of Physics of Materials
Conference materials > Papers