Crack propagation in largely deformed viscoelastic films

大变形粘弹性薄膜中的裂纹扩展

• 批准号: 21540377
• 负责人: HAYAKAWA Yoshinori
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21540377/
• 关键词: 破壊; 大変形; 亀裂; 振動; 粘性流体; 粘弾性; パターン形成; ゴム薄膜; 不安定性; 薄膜

We designed an experimental system of the crack of thin rubber films coupled with viscous fluid layer to realize slow fracture compared to sound propagation. We found a transition in the crack dynamics exhibiting oscillatory to straight patterns. Based on numerical simulations as well as experiments, we concluded that such oscillating patterns can not be explained within the framework of the conventional linear fracture mechanics and nonlinear elasticity due to largely deformation of rubber films is the essential factor.

我们设计了一个橡胶薄膜破裂与粘性流体层耦合的实验系统，以实现与声音传播相比缓慢的破裂。我们发现裂纹动力学呈现振荡到直线模式的转变。基于数值模拟和实验，我们得出结论，这种振荡模式无法在传统的线性断裂力学框架内解释，而非线性弹性是由于橡胶膜的大幅变形是关键因素。

项目成果

Crack propagation in largely deformed rubber sheet

大变形橡胶板中的裂纹扩展

• 发表时间: 2010
• 作者: T. Fujiwara;T. Fukui;M. Nitta;and S. Yasui;D. Endo
• 通讯作者: D. Endo

Crack patterns in nonlinear elastic films

非线性弹性薄膜中的裂纹模式

• 发表时间: 2011
• 作者: K.-I. Imura;T. Fukui;and T. Fujiwara;T. Konishi and T. Yanagita;D. Endo
• 通讯作者: D. Endo

大変形する薄膜中の亀裂進展パターン

经历大变形的薄膜中的裂纹扩展模式

• 发表时间: 2009
• 作者: 遠藤大樹;早川美徳
• 通讯作者: 早川美徳

衝撃破壊の統計則と多数亀裂のパターン形成

冲击断裂统计规律及多重裂纹形成模式

• 发表时间: 2009
• 作者: T.Konishi;T.Yanagita;溝尾将一;K.Oe;早川美徳
• 通讯作者: 早川美徳

散逸系での薄膜中の亀裂進展パターン

耗散系统中薄膜的裂纹扩展模式

• 发表时间: 2010
• 作者: 遠藤大樹;佐藤勝彦;早川美徳
• 通讯作者: 早川美徳