Crack path simulation and directional instability in inhomogeneous mechanical, thermo-mechanical and electro-mechanical fields

非均匀机械、热机械和机电领域中的裂纹路径模拟和方向不稳定性

• 批准号: 5369293
• 负责人: Professor Dr.-Ing. Herbert Balke
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Festkörpermechanik
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2001-12-31 至 2006-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5369293?language=en
• 关键词: Crack; path; simulation; directional; instability

Im Projekt sollen die Bedingungen aufgeklärt werden, unter denen die gerade Rissausbreitung infolge Symmetriebrechung in eine gekrümmte übergeht. Es ist geplant, ausgewählte bruchmechanische Experimente zu analysieren und damit einen Beitrag zur Lösung des Problems der Risspfadbestimmung und der Richtungsinstabilität in mechanischen, thermomechanischen und elektromechanischen Feldern zu leisten. Die Untersuchungen dienen der Aufklärung eines in keramischen Werkstoffen genutzten Prinzips, durch lokalisierte Druckeigenspannungen Risse umzulenken, um die effektive Bruchzähigkeit und Dehnungstolerenz zu erhöhen. Für anisotrope piezoelektrische Materialien soll ein Simulationsverfahren zur Risspfadbestimmung mittels der Methode der finiten Elemente entwickelt werden. Mittels computergestützter Verzweigungsanalyse wird eine Erklärung dafür gesucht, warum der Beginn der oszillierenden Rissausbreitung nicht durch das üblicherweise in der Literatur verwendete Cotterell-Rice-Kriterium bestimmbar ist. Durch Vergleich mit Experimenten ist die Frage zu klären, ob für piezoelektrische Materialien einheitliche Rissausbreitungskriterien formuliert werden können und inwiefern die Kopplung zwischen den mechanischen und elektrischen Feldern Einfluß auf die Ausbreitung gekrümmter Risse hat.

in Projekt sollen die Bedingungen aufgeklärt werden， under denen die gerade Rissausbreitung涉及在eine gekrmmte <e:1> berget的对称断裂。[1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1]1 .在keramischen Werkstoffen genutzten Prinzips， durch lokalisierte Druckeigenspannungen Risse umzulenken, um Die effective Bruchzähigkeit and dehnungstolenz zu erhöhen。[3]各向异性压电材料力学仿真研究[j]。[中文]:mittelels computergestgesttzter Verzweigungsanalyse wind eine Erklärung dafergesucht， warum der begininn der oszillierenden Rissausbreitung，夜，durch das blicherweise in der literature verwendete coterell - rice - kriterium beestimmbar ist。Durch Vergleich mit experimentist die Frage zu klären, ob f<e:1> r压电材料einheitlich rissausbreitungskriiteren formululiert werden können和inwiferen die Kopplung zwischen den mechanischen和elektrischen Feldern Einfluß auf die Ausbreitung gerkrmter Risse hat。