Pretplaisu un lavīnu iedarbināšana

Abstrakts

pretplaisāšana ir slīpuma atteices veids, ko raksturo bīdes slodzes veidošanās un izplatīšanās, jaukta režīma lūzumi, kas atslāņo vājo slāni plašā teritorijā. Iegūtais nelineārais sabrukšanas vilnis var izraisīt lavīnu risku un izraisīt. Šajā rakstā mēs aprēķinām stresa traucējumu stāvokli, ko rada vienkārša, modelis pretplaisāšana. Mēs parādām, ka tas rada bīdes vilni ar amplitūdu, kas ir atkarīga no vājā slāņa stipruma un ko var interpretēt kā Grifita sprieguma koncentratoru. Šī stresa koncentrācija rada ešelona lūzumus, līdzīgi tiem, kas novēroti laukā. Mēs parādām, ka šie ešelona lūzumi veicina liela mēroga sabrukuma viļņa deformāciju un no tā izrietošo lavīnas kinētiskās enerģijas pieaugumu..

Modeļos, kuros tiek pieņemts trausls lūzums, plaisu raksturo viens izmēra parametrs, plaisas rādiuss vai pusgarums, un unikāla raksturīga mehāniskā enerģija, sauc par plaisas enerģiju V(r). Papildus spriegumam, kas tiek piemērots plaisai, šī enerģija ir atkarīga arī no kohēzijas, ģeometrija, pielietotā deformācija un jebkādi materiāla defekti (piem. poras).

Sprieguma lauka nepārtrauktības aprakstā vājajā slānī mehāniskā enerģija an pretplaisāšana var sadalīt iemaksā, kas ir proporcionāla t2, un daļā, kas ir proporcionāla s2. Mēs izmantojam divdimensiju BEM kodu, lai aprēķinātu modeļa izraisīto sprieguma stāvokli pretplaisāšana CB, un salīdziniet to ar parastajiem spriegumiem, kas iegūti ar Ešelbija pieeju. Netālu no pretplaisāšana padoms pretplaisāšana risinājums ir ļoti tuvs Eshelby risinājumam, bet jebkuram attālumam, kas pārsniedz šo punktu, neatbilstība samazinās līdz mazāk nekā 1%.