近置多裂纹相互作用的渐近分析方法

摘要

考虑到近置裂纹的强相互作用,提出了一种多裂纹相互作用的渐近分析方法.经典Kachanov方法将裂纹表面伪面力分解为两部分:均匀分布部分和非均匀部分,并假设裂纹的相互作用仅由均匀部分引起,而忽略非均匀部分的影响.该假设大大简化了分析过程,而且当裂纹间距不是很小时,有很好的精度.但当裂纹非常靠近或者沿主荷载方向重叠时,由于裂纹尖端进入了其它裂纹的应力强化区或者应力屏蔽区,强相互作用使得该假设不再合理,从而带来较大的误差.为了提高分析近置多裂纹问题的精度,将裂纹表面伪面力分解为抛物线型分布部分及高阶部分,考虑抛物线型分布张力对其他裂纹的影响,同样忽略高阶部分的影响.通过对三共线裂纹及两平行偏置裂纹两个实例的分析,验证了对于近置裂纹,新渐近方法具有良好的精度.