凝聚力,格里菲斯和几何尺度在摩擦核中的相互作用
Songlin Shi1,2, Jay Fineberg2
1Shanghai Jiao Tong University, Department of Engineering Mechanics, School of Ocean and Civil Engineering, Shanghai 200240, China.
破裂核是由一个连接的长度 (ξ) 控制的,它超过了接口宽度. 这导致1D前线在快速破裂之前变慢,影响材料故障和故障动态.
科学领域:
- 材料的物理材料的物理.
- 地质物理学 地质物理学
- 断裂力学 断裂力学 断裂力学
背景情况:
- 自然和工程系统中的摩擦故障是由接触破裂驱动的.
- 脆性骨折通常以凝聚性长度 (ξ) 为特征,该长度调整了破裂尖端.
研究的目的:
- 在条件下实验性研究破裂核化,其中凝聚长度 (ξ) 很大,超过接口宽度.
- 了解从二维到一维破裂面的过渡,以及凝聚性尺度在核化中的作用.
主要方法:
- 在摩擦界面上的破裂核的实验研究.
- 分析不断扩大的断裂阵线及其过渡动态.
- 相对于接口宽度的凝聚长度 (ξ) 的测量.
主要成果:
- 最初的二维膨胀破裂前线转变为凝聚长度 (ξ) 内的缓慢一维前线.
- 快速破裂仅在凝聚长度 (ξ) 完全建立后才开始,达到格里菲斯长度.
- 凝聚性尺度驱动核化发生在 ξ 主导几何尺度时.
结论:
- 这项研究揭示了一种由凝聚长度控制的破裂核形成的新机制.
- 这种凝聚性规模驱动的过程对理解材料故障,摩擦和断层区域动态具有重大意义.
- 预计这些发现对于连贯长度占主导地位的系统具有通用性.
更多相关视频
09:00Visualization of Failure and the Associated Grain-Scale Mechanical Behavior of Granular Soils under Shear using Synchrotron X-Ray Micro-Tomography
Published on: September 29, 2019
11:51Visually Based Characterization of the Incipient Particle Motion in Regular Substrates: From Laminar to Turbulent Conditions
Published on: February 22, 2018
相关概念视频
Frictional Force
Dry Friction
To illustrate this concept, imagine a wooden crate resting on a rough, non-uniform horizontal surface. When an external force is applied to...
Types of Friction Problems
The first type of dry friction problem involves situations where there is no apparent impending motion....
Static and Kinetic Frictional Force
However, if two systems are in contact and are stationary relative to one...
Characteristics of Dry Friction
Before the wheelbarrow starts moving, the static frictional force acts tangentially to the contact surface, opposing the force that is about to induce the motion. This frictional force prevents the...
Relation between Poisson's ratio, Modulus of Elasticity and Modulus of Rigidity
