English (United Kingdom)

https://curated-unify.zendy.io/wp-json/zendy-region/v1/featured_content/oa?rat=en

https://curated-unify.zendy.io/wp-json/zendy-region/v1/highlighted_journal/

Global: Zendy Plus annual

Presents the access of premium content as premium feature

Premium Content

Presents the keyphrase highlighting as premium feature

Keyphrase Highlighting

Presents the summarisation as premium feature

Summarisation

Insights

Presents the pdf analysis as premium feature

PDF Analysis

Presents the zaia usage as premium feature

ZAIA

Global: Zendy Tools annual

Global: Zendy Free Plan

Global: Zendy Tools monthly

Global: Zendy Plus monthly

В классических экспериментальных работах [1,2], посвященных вопросам старта, распространения и остановки трещин в условиях ударно-волнового воздействия, был изучен ряд принципиальных фундаментальных эффектов динамической механики разрушения. В частности, в работе [1] представлена измеренная зависимость стартового значения коэффициента интенсивности напряжений (КИН) от времени инициации движения трещины. Эксперименты, проведенные упомянутыми авторами над образцами фотоупругого материала Гомалит-100 (Homalite-100), продемонстрировали заметную скоростную (временную) зависимость КИН в момент старта трещины: в случае высокоскоростного нагружения стартовые значения КИН значительно превышали критическое значение статического коэффициента интенсивности данного материала. Таким образом, было показано, что даже для оценки разрушения в образцах с неподвижными трещинами использование общепринятого для статических задач энергетического подхода Ирвина−Гриффитса [3] не представляется возможным. Традиционно данная проблема решается прямым обобщением критерия Ирвина на случай динамического нагружения (внедрение динамических аналогов статических критических параметров, например, параметра KID — ударной вязкости материала), заменой критических прочностных констант материала на сложные функционалы (в частности, использование зависимости текущего значения КИН от скорости трещины в качестве характеристики материала, определяющей процесс распространения трещины [4]) или вводом в модель материала явной зависимости прочности от скорости деформации (одной из самых распространенных моделей такого типа — модель Джонсона−Кука [5]). Несмотря на свою распространенность, такие подходы и модели зачастую опираются на параметры и зависимости, которые затруднительно отнести к свойствам материала и которые нуждаются в переопределении для каждой конкретной задачи. В работе [6] на основе перидинамического подхода был смоделирован динамический старт роста трещины с использованием классического критерия разрушения Ирвина−Гриффитса. При временах до разрушения, близких к нулю (менее 2.5μs), модель [6] предполагает резкое увеличение критического КИН, но при этом авторами не приводится ни одного сравнения численных результатов с какими-либо экспериментально полученными зависимостями критического КИН от времени разрушения. В то же время ввиду вышесказанного использование классического критерия разрушения для моделирования динамической инициации роста трещины представляется сомнительным. В [7,8] был предложен структурно-временной подход к прогнозированию динамического разрушения материалов, основанный на использовании характерного размера зоны разрушения материала, а также характерного времени релаксации материала при разрушении — инкубационного времени. Структурно-временная модель разрушения была успешно применена для широкого спек-

Моделирование динамического старта трещины на основе перидинамической численной модели и критерия инкубационного времени