Original title: Posouzení šíření trhliny přes rozhraní dvou různých materiálů na základě analýzy profilu trhliny v blízkosti jejího kořene
Translated title: Study of crack growing through an interface of two different materials based on analysis of crack profile in the vicinity of crack tip
Authors: Bareš, Pavel
Document type: Papers
Conference/Event: Applied Mechanics 2005, Hrotovice (CZ), 2005-03-29 / 2005-04-01
Year: 2005
Language: cze
Abstract: [cze] [eng]
Příspěvek se zabývá numerickou analýzou šíření trhliny přes rozhraní mezi dvěma různými materiály. Jsou zde formulovány podmínky stability trhliny s vrcholem na rozhraní. Navržený postup je založen na předpokladu, že se trhlina začne šířit přes rozhraní do druhého materiálu v okamžiku, kdy tvar jejího profilu v bezprostřední blízkosti kořene bude odpovídat tvaru profilu trhliny při kritickém napětí ve vzorku z čistě homogenního materiálu M2. Numerické výpočty jsou provedeny na vzorku s povrchovou ochrannou vrstvou za podmínek plastických deformací malého rozsahu. Získaná kritická napětí jsou srovnána s jinými, získanými na základě jiných postupů. Všechny výsledky jsou v kvalitativní shodě. Tato metoda by měla být aplikovatelná i v oblasti plastických deformací většího rozsahu, kde dosud známé metody nelze použít. Veškeré numerické výpočty jsou provedeny metodou konečných prvků v programu ANSYS. Paper describes a numerical study of a crack penetrating the interface between two different elastic materials. The stability conditions of a crack terminating at the interface are formulated. The method introduces herein for these purposes is based on the assumption that the crack will start to propagate through the interface into the second material M2 when the shape of the crack face in the immediate vicinity of the crack tip will correspond to that in the same sample but made of purely homogeneous material M2. The numerical calculations are performed on the sample with surface protective layer under the small scale yielding conditions. The resulting critical stresses are compared with those obtained by other approaches. All results are in qualitative agreement. This method should be applicable in cases of larger crack-tip plastic deformations as well, where so far known methods are not able. All numerical calculations are performed by finite element method (system ANSYS).
Keywords: bimaterial interface; crack opening displacement; finite element method
Project no.: CEZ:AV0Z20410507 (CEP), GD106/05/H008 (CEP), GA101/03/0331 (CEP)
Funding provider: GA ČR, GA ČR
Host item entry: Aplikovaná mechanika 2005, ISBN 80-214-2373

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/11104/0117228

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-32976


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