MỤC LỤC
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1
1.1. 1
6
1.3. 8
1.4. 9
1.5. 10
CHƯƠNG 2: LÝ THUYẾT CƠ HỌC RẠN NỨT, LÝ THUYẾT ĐÀN HỒI,
LÝ THUYẾT TẤM 11
2.1. 11
2.2. 17
21
CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP PHẦN TỬ HỮU HẠN 26
3.1. 26
3.2. giác 8 nút 28
30
3.4. trong FEM 33
3.5. 34
3.6. 35
37
- 38
3.9. PNewmark 40
liên
.
thái mà
- 1933)
Chương 1
GVHD: PGS.TS Nguy2
Chương 1
GVHD: PGS.TS Nguy3
tr, Fracture
Mechanics).
V
rwin, David Broeke Paris
[4, 32]
Richard W. Hertzberg. Cơ học biến dạng và rạn nứt của vật liệu cơ khí”
[36].
Irwin, G.R.“Động học rạn nứt”, “Sự rạn nứt của vật liệu” [18]
nứt elip dưới ứng suất kéo” [7].
Chongmin Song*, Zora Vrcelj. “Đánh giá hệ số cường độ và ứng suất T
bằng phương pháp điều kiện biên”
-
i nghiên
CTOD – crack tip open displacement
(độ mở đầu vết nứt) .
J integral.
Cá
Khiêm
Chương 1
GVHD: PGS.TS Nguy5
.
Xuân Hoàng -
.
khung
, v.v
v.v
v.v
v.v
.
V
,
tài :
Phân tích
.
1.2 .
-1783)
Daniel Bernoulli Euler
Chương 1
GVHD: PGS.TS Nguy8
nhà
Sophie Germaine (1776-
.
1811 [31].
1.3 .
p
p
Reissner-
[1, 38].
1.4 (PTHH)
Finite element method)
o hàm
Phần tử hữu hạn (Finite element) ình
1960.
O. C Zienkiewicz, R. L. Taylor (1967, 1971, 1977, 1989), G. Strang, G.
Fix (1973), J. N. Reddy (1984, 1993), S. S. Rao (1982, 1989), T. J. T. Hughes
(1979), R. H Gallagher (1975), E. L. Wilson (1971)
Chương 1
Chương 2:
Trang 11
C
2.1.
xác, l [20, 22, 23].
2.1.1 [50]
Kh hình thành
n.
. là
Hình 2.1a
, Hình 2.1b
Phá
Phá
Hình 2.1: nh hưởng của vết nứt đến tần số và độ bền
kết ấ
a)
b)
Chương 2:
Trang 13
, Hình 2.3
Hình 2.3: Vết nứt trong trường hợp ứng suất kéo
3
cos.
2
cos.
2
sin.
2
.
2
3
sin.
2
sin1.
2
cos.
2
.
2
3
sin.
2
sin1.
2
cos.
2
.
2
3
cos.
2
cos.
2
sin.
2
2
3
sin.
2
sin1.
2
cos.
2
Ch
d
x
d
y
2a
y
x
r
y
x
xy
Chương 2:
Trang 14
sin21.
2
cos.
2
.
2
2
sin21.
2
cos.
2
.
2
2
1
2
1
r
G
K
u
r
,
0
xy
(2.4)
hình thành II III,
là:
r
K
r
K
r
K
II
xy
II
y
II
x
(2.5)
2
cos21.
2
sin.
2
.
2
2
2
r
G
K
u
r
G
K
u
II
y
II
x
(2.6)
r
K
u
r
K
r
K
III
z
III
yz
III
xz
(2.7)
K
I
, K
II
, K
III
n u III III
lúc thì:
Chương 2:
Trang 15
ij
(2.10)
I
= K
IC
K
IC
(Critical Stress Intensity
Factor)
2.hình thành [50]
.
th, t
= 0,
ch
p
y
r
K
; a là
;
ch
.
đàn – dẻo,
*
p
r
y
ch
*
2
pp
rr
[18, 37], Hình 2.4
Chương 2:
Trang 16
Hình 2.4: Vùng biến dạng dẻo tại đáy vết nứt Hình 2.5: Độ mở rộng của đáy vết nứt
E
COD
p
(2.13)
2.1.4 (Stress Intensity Factor) [17, 50]
h
.
:
)2(lim
0
rK
r
(2.14)
Hình 2.3 và
0
K
hình
. K
aK
r
Chương 2:
Trang 17
K
C
. , K
C
C
KK
(2.16)
K
C
hình
(2.14
[36, 40]:
,,,,,
o
x, y, z z, x, y.
xzyzxyxxx
,,,,,
x, y, z z, x, y.
3D c thành phân tích
2D [12].
z
, Oxy, Hình 2.7,
N
0
yzxzz
(2.18)
z (
0
z
).
.
a. Quan hệ ứng suất - biến dạng – nhiệt độ
Hình 2.7: Mô hình bài toán ứng suất phẳng
Hình 2.6: Các thành phần ứng suất và biến dạng
0
0
0
.
/100
0/1/
0//1
xy
y
x
xy
0
là vector
][
; E ;
:
)1(2
E
G
(2.21)
(2.19:
0
0
0
2
.
2/)1(00
01
01
1
xy
y
x
xy
y
x
.
0
:
u
xyyx
; ;
(2.25)
(2.26)
Chương 2:
Trang 20
Hay
uD][
(2.27)
c. Phương trình cân bằng
u
S
t
[13 S
u
ta có
00
, vvuu
và trên S
t
ta có
00
,
yyxx
tttt
yx
tt ,
o
x, y
0000
,,,
yx
ttvu
2.3.
2/
h
h
xx
zdzM
;
2/
2/
h
h
yy
zdzM
;
2/
2/
h
h
xyxy
(2.29)
2.3.2.
Kirchhoff [1, 9, 12]:
-
-
hòa.
-
a. - -
t, Hình 2.10
Hình 2.9: a) Các thành phần lực và Momen trên tấm; b) Sự phân bố ứng suất
a)
b)
Chương 2:
Trang 22
.
y
x
w
u z z
x
w
v z z
y
w
z
x
u
x
2
xy
2
2
xy
y
x
xy
y
x
E
xy
y
x
xy
y
x
k
k
k
E
z
2/)1(00
01
01
1
2
2
2
2
2
2
2,,,,
(2.34)
E isson
{k}
b. :
Ngàm:
0 ,0
n
w
w