断裂论文#36 - Double-K断裂模型的讨论

混凝土和其他半脆性材料的断裂提供了一些简化，简化了分析分析。仅仅通过试图将碎片拼合在一起，就可以简单地检查出某物是否断裂，需要进行弹性或弹塑性断裂力学分析，但有时会失败。这表明如果它们不能结合在一起，我们就有了弹性塑性断裂如果它们能结合在一起，我们就有了弹性断裂。我们可能会得出线弹性断裂力学可以应用的错误结论。对于混凝土和类似材料，断裂过程仅限于裂缝尖端前面的狭窄区域。巴伦布拉特过程区似乎是理想的，但它需要了解内聚能力如何随着裂纹平面拉伸的增加而衰减。Dugdale*提出的版本用于薄板塑料缩颈，只要求屈服应力和薄板厚度。在各种各样的其他建议中，双k模型似乎已经获得了广泛的关注和赞赏，因为它的工程方法提供了实用的简单性。回顾论文，

“双k断裂模型的研究进展”，尹兴，李庆华，王庆民，徐世郎，工程断裂力学277 (2023)，p. 1-42，

给出了一个全面的概述，包括该方法的理论背景。它是由中国标准组织和国际建筑材料专家组织RILEM批准的一组有限材料的断裂力学测试。

该方法基于两个临界应力强度，一个用于裂纹扩展的启动，另一个用于快速不可控裂纹扩展的切换。大量的实验技术和数值方法，以提高测量及其评估精度被很好地组织成大量的子章节。这篇综述是一篇值得阅读的文章，它给了我很大的乐趣，并让我了解了数值技术在接近最重要的材料之一的断裂力学方面的困难和进步。近30年的历史让我们看清了很多事情。

关于不稳定裂纹扩展，考虑到20世纪80年代的观察，有一件事让我感到困惑，当时发现小裂纹容易跳过稳定裂纹扩展部分。相反，不稳定裂纹扩展比线性断裂力学分析预期的要早。在用内聚区代替塑性变形和断裂过程对事件进行建模时，在裂纹长度不变的情况下，已经增长的内聚区尖端变得不稳定。随着载荷的增加，裂纹很快就会不稳定地扩展。裂纹越大，粘结区尖端开始不稳定扩展的时间间隔越短。

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每斯塔尔

*科学博士达格代尔1960年的论文发表于巴伦布拉特1959年的俄语论文的第二年，巴伦布拉特的俄语论文于1963年用英语发表。