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研究生:黃賢維
研究生(外文):S. W. Huang
論文名稱:雙裂紋應力強度因子暫態反應之分析
論文名稱(外文):Analysis of Transient behavior of Stress Intensity Fa- ctors for Two inclined Cracks
指導教授:宋見春
指導教授(外文):J. C. Sung
學位類別:碩士
校院名稱:國立成功大學
系所名稱:土木工程研究所
學門:工程學門
學類:土木工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:1994
畢業學年度:82
語文別:中文
中文關鍵詞:雙裂紋邊界積分方程式法應力強度因子穩態解暫態解
外文關鍵詞:Two CracksBIEMStress Intensity FactorSteady state Solusion
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本文探討一平面應力波在二維無窮域彈性體傳播受非共線裂紋干擾之暫態
現象。 利用傅立葉轉換將時域問題轉為頻率域問題, 頻率域之反應則利
用曳引力邊界積分方程式法求解, 至於曳引力邊界積分方程式之高階奇
異項則以一簡易規則化法來處理。 此法主要是引入靜態彈性基本解,由
於動態彈性基本解之高階奇異項與靜態彈性基本解相同, 因此高階奇異
積分式即成為弱奇異性, 然後在離散化邊界之裂紋尖端處採用適當之尖
端元素, 而遠離尖端之邊界則使用常數元素, 則整個高階奇異積分式之
積分過程即成為僅與元素端點有關之計算, 因此可順利求解。由頻率域
之穩態解再經由快速傅立葉反轉換獲得時域解。 本文分析方法為邊界元
素法,探討之物理量為應力強度因子, 應力強度因子在線性破壞力學中
是非常重要的參數, 本文旨在探討入射一平面應力波受兩非共線裂紋之
干擾其應力強度因子在頻率域及時間域之變化。 非共線二裂紋之交互作
用情形與兩裂紋幾何位置息息相關, 由於二裂紋之各別長度及各別方位
均可任意變化,因此可以組成多種不同之非共線二裂紋之問題。 為簡化
討論,本文之數值分析僅就三種不同之非共線問題說明雙裂紋干擾情形
, 研究結果顯示在頻率域中之反應,在左裂紋兩端之應力強度因子, 除
了右尖端之第一型應力強度因子在低頻時較受右裂紋諸參數之影響外,
其餘則較不受影響。在時間域之反應則顯示右裂紋諸參數對左裂紋影響皆
反應在波前到達左裂紋一段時間後, 而其影響程度在文中亦有討論。本
文雖僅就三種特殊之非共線裂紋進行分析, 但本文使用方法亦可對其它
較複雜之散射問題進行探討。

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