Study of Characteristic Equation of the Elastic Stress Field near Bimaterial Notche
Fracture occurs at interface corners due to stress singularity which generates as a result of material discontinuity and geometrical configuration. In elastic stress field near a bimaterial notch tip, eigenvalues extracted from Airy’s stress function approach determine the order of singularity. In t...
Saved in:
| Published in: | Проблемы прочности |
|---|---|
| Date: | 2013 |
| Main Authors: | , , , |
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України
2013
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/112035 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Study of Characteristic Equation of the Elastic Stress Field near Bimaterial Notches / H. Arabi, M.M. Mirsayar, A.T. Samaei, M. Darandeh // Проблемы прочности. — 2013. — № 5. — С. 119-129. — Бібліогр.: 20 назв. — англ. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-112035 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Arabi, H. Mirsayar, M.M. Samaei, A.T. Darandeh, M. 2017-01-16T18:41:16Z 2017-01-16T18:41:16Z 2013 Study of Characteristic Equation of the Elastic Stress Field near Bimaterial Notches / H. Arabi, M.M. Mirsayar, A.T. Samaei, M. Darandeh // Проблемы прочности. — 2013. — № 5. — С. 119-129. — Бібліогр.: 20 назв. — англ. 0556-171X https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/112035 539.4 Fracture occurs at interface corners due to stress singularity which generates as a result of material discontinuity and geometrical configuration. In elastic stress field near a bimaterial notch tip, eigenvalues extracted from Airy’s stress function approach determine the order of singularity. In this paper, the characteristic equation of elastic stress field near bimaterial notches is investigated. The study is done on singular eigenvalues as well as the first non-singular eigenvalue which has not been well studied before. First, different combination of materials and geometrical configurations for two of the most applicable paths in the Bogy diagram (β = 0, β = α/4) were studied and the results were comprehensively discussed. It was shown that the geometrical and materials configurations near a bimaterial notch tip can significantly affect on the stress singularity near these corners. Finally, the areas between two lines β = 0 and β = α/4 in the Bogy diagram with high stress singularities were determined and discussed for both the first and second singular eigenvalue. Исследуется характеристическое уравнение для упругого поля напряжений у вершины надреза на стыке двух материалов. Установлено, что разрушение происходит в угловых точках их стыка из-за возникновения сингулярных напряжений вследствие разрыва сплошности материала и особенностей геометрической конфигурации. В поле упругих напряжений у вершины надреза на стыке двух материалов порядок такой сингулярности определяют собственные значения функции напряжений Эри. Выполнен анализ сингулярных собственных значений и малоизученного первого несингулярного собственного значения. Рассмотрены различные комбинации материалов и геометрических конфигураций для двух наиболее используемых траекторий на диаграмме Боги (β = 0, β = α/4) и детально проанализированы полученные результаты. Показано, что геометрические конфигурации и комбинации материалов у вершины надреза существенно влияют на сингулярность напряжений вблизи угловых точек надреза. Области с высокой сингулярностью напряжений были выделены между линиями β = 0 и β = α/4 на диаграмме Боги и проанализированы как для первого, так и второго сингулярного собственного значения. Досліджується характеристичне рівняння для пружного поля напружень у вістрі надрізу на стику двох матеріалів. Установлено, що руйнування відбувається в кутових точках їх стику через виникнення сингулярних напружень внаслідок розриву суцільності матеріалу й особливостей геометричної конфігурації. У полі пружних напружень у вістрі надрізу на стику двох матеріалів порядок такої сингулярності визначають власні значення функції напружень Ері. Проаналізовано сингулярні власні значення і маловивчене перше несингулярне власне значення. Розглянуто різні комбінації матеріалів і геометричних конфігурацій для двох найбільш використовуваних траєкторій на діаграмі Богі (β = 0, β = α/4) та детально проаналізовано отримані результати. Показано, що геометричні конфігурації і комбінації матеріалів у вістрі надрізу суттєво впливають на сингулярність напружень поблизу кутових точок надрізу. Області з високою сингулярністю напружень виділено між лініями β = 0 і β = α/4 на діаграмі Богі і проаналізовано як для першого, так і другого сингулярного власного значення. en Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України Проблемы прочности Научно-технический раздел Study of Characteristic Equation of the Elastic Stress Field near Bimaterial Notche Анализ характеристического уравнения упругого поля напряжений вблизи надрезов на стыке двух материалов Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Study of Characteristic Equation of the Elastic Stress Field near Bimaterial Notche |
| spellingShingle |
Study of Characteristic Equation of the Elastic Stress Field near Bimaterial Notche Arabi, H. Mirsayar, M.M. Samaei, A.T. Darandeh, M. Научно-технический раздел |
| title_short |
Study of Characteristic Equation of the Elastic Stress Field near Bimaterial Notche |
| title_full |
Study of Characteristic Equation of the Elastic Stress Field near Bimaterial Notche |
| title_fullStr |
Study of Characteristic Equation of the Elastic Stress Field near Bimaterial Notche |
| title_full_unstemmed |
Study of Characteristic Equation of the Elastic Stress Field near Bimaterial Notche |
| title_sort |
study of characteristic equation of the elastic stress field near bimaterial notche |
| author |
Arabi, H. Mirsayar, M.M. Samaei, A.T. Darandeh, M. |
| author_facet |
Arabi, H. Mirsayar, M.M. Samaei, A.T. Darandeh, M. |
| topic |
Научно-технический раздел |
| topic_facet |
Научно-технический раздел |
| publishDate |
2013 |
| language |
English |
| container_title |
Проблемы прочности |
| publisher |
Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Анализ характеристического уравнения упругого поля напряжений вблизи надрезов на стыке двух материалов |
| description |
Fracture occurs at interface corners due to stress singularity which generates as a result of material discontinuity and geometrical configuration. In elastic stress field near a bimaterial notch tip, eigenvalues extracted from Airy’s stress function approach determine the order of singularity. In this paper, the characteristic equation of elastic stress field near bimaterial notches is investigated. The study is done on singular eigenvalues as well as the first non-singular eigenvalue which has not been well studied before. First, different combination of materials and geometrical configurations for two of the most applicable paths in the Bogy diagram (β = 0, β = α/4) were studied and the results were comprehensively discussed. It was shown that the geometrical and materials configurations near a bimaterial notch tip can significantly affect on the stress singularity near these corners. Finally, the areas between two lines β = 0 and β = α/4 in the Bogy diagram with high stress singularities were determined and discussed for both the first and second singular eigenvalue.
Исследуется характеристическое уравнение для упругого поля напряжений у вершины надреза на стыке двух материалов. Установлено, что разрушение происходит в угловых точках их
стыка из-за возникновения сингулярных напряжений вследствие разрыва сплошности материала и особенностей геометрической конфигурации. В поле упругих напряжений у вершины
надреза на стыке двух материалов порядок такой сингулярности определяют собственные
значения функции напряжений Эри. Выполнен анализ сингулярных собственных значений и
малоизученного первого несингулярного собственного значения. Рассмотрены различные комбинации материалов и геометрических конфигураций для двух наиболее используемых траекторий на диаграмме Боги (β = 0, β = α/4) и детально проанализированы полученные результаты. Показано, что геометрические конфигурации и комбинации материалов у вершины
надреза существенно влияют на сингулярность напряжений вблизи угловых точек надреза.
Области с высокой сингулярностью напряжений были выделены между линиями β = 0 и
β = α/4 на диаграмме Боги и проанализированы как для первого, так и второго сингулярного
собственного значения.
Досліджується характеристичне рівняння для пружного поля напружень у
вістрі надрізу на стику двох матеріалів. Установлено, що руйнування відбувається в кутових точках їх стику через виникнення сингулярних напружень
внаслідок розриву суцільності матеріалу й особливостей геометричної конфігурації. У полі пружних напружень у вістрі надрізу на стику двох матеріалів порядок такої сингулярності визначають власні значення функції напружень Ері. Проаналізовано сингулярні власні значення і маловивчене перше несингулярне власне значення. Розглянуто різні комбінації матеріалів і геометричних конфігурацій для двох найбільш використовуваних траєкторій на
діаграмі Богі (β = 0, β = α/4) та детально проаналізовано отримані результати. Показано, що геометричні конфігурації і комбінації матеріалів у вістрі
надрізу суттєво впливають на сингулярність напружень поблизу кутових
точок надрізу. Області з високою сингулярністю напружень виділено між
лініями β = 0 і β = α/4 на діаграмі Богі і проаналізовано як для першого, так
і другого сингулярного власного значення.
|
| issn |
0556-171X |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/112035 |
| citation_txt |
Study of Characteristic Equation of the Elastic Stress Field near Bimaterial Notches / H. Arabi, M.M. Mirsayar, A.T. Samaei, M. Darandeh // Проблемы прочности. — 2013. — № 5. — С. 119-129. — Бібліогр.: 20 назв. — англ. |
| work_keys_str_mv |
AT arabih studyofcharacteristicequationoftheelasticstressfieldnearbimaterialnotche AT mirsayarmm studyofcharacteristicequationoftheelasticstressfieldnearbimaterialnotche AT samaeiat studyofcharacteristicequationoftheelasticstressfieldnearbimaterialnotche AT darandehm studyofcharacteristicequationoftheelasticstressfieldnearbimaterialnotche AT arabih analizharakterističeskogouravneniâuprugogopolânaprâženiivblizinadrezovnastykedvuhmaterialov AT mirsayarmm analizharakterističeskogouravneniâuprugogopolânaprâženiivblizinadrezovnastykedvuhmaterialov AT samaeiat analizharakterističeskogouravneniâuprugogopolânaprâženiivblizinadrezovnastykedvuhmaterialov AT darandehm analizharakterističeskogouravneniâuprugogopolânaprâženiivblizinadrezovnastykedvuhmaterialov |
| first_indexed |
2025-11-27T09:21:47Z |
| last_indexed |
2025-11-27T09:21:47Z |
| _version_ |
1850852081368301568 |