Vol.3, No 13, 2003 pp. 623-634
UDC 539.421 539.219.2 539.211
SIMILARITIES BETWEEN SMALL-SCALE YIELDING
INTERFACIAL FREE-EDGE JOINT AND CRACK-TIP
FIELDS
L. Marsavina1,2, A. D. Nurse1
1Wolfson School of Mechanical and Manufacturing
Engineering, Loughborough University, Loughborough, LE11 3TU, U.K.
2University POLITEHNICA Timisoara,
Department Strength of Materials, Blv M. Viteazul, No.1, Timisoara 1900,
Romania
E-mail: lmarsavina@yahoo.com,
a.d.nurse@lboro.ac.uk
The problem of the small-scale yielding (SSY) plane-strain asymptotic fields
for the interfacial free-edge joint singularity is examined in detail and
comparisons are made with the interfacial crack tip. The geometries are
idealised as isotropic elasto-plastic materials with Ramberg-Osgood power-law
hardening properties bonded to a rigid elastic substrate. A fourth-order
Runge-Kutta numerical method provides solutions to fundamental equations
of equilibrium and compatibility. Asymptotic fields for stress and displacement
are developed for a range of hardening parameters and comparisons made
between the joint and crack geometries. It is shown that there is some
significant similarity between the asymptotic fields particularly for perfectly
plastic behaviour.
SLIČNOSTI IZMEDJU INTERFACIJALNIH POLJA
NISKOG NIVOA POPUSTLJIVOSTI SPOJENIH PREKO SLOBODNIH IVICA I POLJA SA VRHOM
PRSLINE
Problem dilatacije asimptotskih polja niskog nivoa popustljivosti za interfacijalnu
osobenost spojenosti preko slobodnih ivica proučen je do detalja, i izvršena
su poredjenja sa interfacijalnim vrhom prsline. Geometrije su idealizovane
kao izotropski elasto-plastični materijali sa svojstvima otvrdnjavanja
po Ramberg-Ozgudovom zakonu snage koji su vezani za rigidni elastični substrat.
Runge-Kuta numerički metod četvrtog reda daje rešenja za osnovne jednačine
ravnoteže i kompatibilnosti. Asimptotska polja za napon i pomeranje razvijena
su za niz parametara otvrdnjavanja i izvršena poredjenja izmedju geometrija
spoja i prslina. Pokazano je da postoji značajna sličnost izmedju asimptotskih
polja, naročito za savršeno plastično ponašanje.
