СИСТЕМА ТРЬОХ КОЛІНЕАРНИХ МІЖФАЗНИХ ТРІЩИН В ОБЛАСТІ СКІНЧЕННИХ РОЗМІРІВ - Воєділо, Роман; Лобода, Володимир (Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Динамiка та мiцнiсть машин, 2024)
Розглядається біматеріальна область складена із двох прямокутників, з’єднаних по торцям однакової довжини. В областях жорсткого з’єднання виникли три тріщини довільної довжини і розташування. Вважається, що навантаження, прикладене по зовнішнім торцям прямокутників, направлене ортогонально до інтерфейсу. Для розв’язку задачі використовується програмний комплекс Abaqus. Створена сітка скінченних елементів із згущенням поблизу тріщин і особливо біля їх вершин. Використані восьмивузлові скінченні елементи лагранжевого типу. Проведено низку розрахунків на різних сітках з різним ступенем їх згущення, що дозволяє оцінити залежність результатів від параметрів сітки. Для спрощення та пришвидшення процесу моделювання була написана програма на мові Python, яка інтегрована в Abaqus як скрипт. Ця програма дозволяє швидко змінювати параметри тріщин, навантаження та властивості матеріалів, а також автоматично створювати нову сітку для кожної конфігурації. При аналізі основна увага приділялась аналізу залежності розмірів області тріщин і розрахункової області. Встановлено зростання швидкості звільнення енергії при зменшенні відносного розміру розрахункової області. Особливо це проявляється для вершин тріщин, які є найближчими до границь області. Для випадку області, набагато більшої розміру тріщин, проведено порівняння чисельних результатів з відповідними аналітичними розв’язками і встановлена їх хороша узгодженість