在笔者前作《有限体上表面裂纹仿真分析实例》中,验证了Mechanical断裂力学仿真分析的准确性,但使用的是表面裂纹功能。
本文使用Mechanical的任意裂纹功能,再次验证教科书上的经典案例。
模型和裂纹示意。
模型和裂纹的尺寸。
裂纹最深处的应力强度因子。
裂纹最浅处的应力强度因子。
几何模型长250mm,宽200mm,厚度为12mm。裂纹长半轴为5mm,裂纹短半轴(深度)为1mm。
最深处的应力强度因子:36.13MPa.m^0.5;
公式解为:35.99MPa.m^0.5;
最浅处的应力强度因子:17.18MPa.m^0.5;
公式解为:19.93MPa.m^0.5;
本文再次证明Mechanical断裂力学仿真分析的准确性。
当然对于这种半椭圆表面裂纹,没有必要使用任意裂纹。任意裂纹可以用于更复杂的场景,比如以下这个裂纹。(边缘斜交裂纹)