J-Integral Auswertemethoden

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Überblick über ausgewählte J-Integral-Auswertemethoden

Bei der Bestimmung von bruchmechanischen Kennwerten nach dem J-Integral-Konzept werden J-Integral-Auswertemethoden eingesetzt. Die nachfolgende Tabelle gibt einen Überblick über die wichtigsten Näherungsmethoden [1, 2]:

Datei:Jauswertemethoden1.jpg

Bild 1: Zusammenfassung der J-Integral-Auswertemethoden

Tabelle: Überblick über wichtigsten J-Integral-Näherungsmethoden

Methode nach Bestimmungsgleichung Gültigkeit
Begley, Landes
(BL)
J^{BL}=\frac{\lambda_{1} A_{G}}{B(W-a)} a/W > 0,45
Rice, Paris, Merkle
(RPM)
 J^{RPM}=\frac{\lambda_{2}(A_{G}-A_{0})}{B(W-a)} a/W > 0,6
Kanazawa
(K)
 J^{K}=\frac{1}{B}\left [ (\frac{2}{W-a}-\frac{\alpha}{W})A_{G}+\frac{\alpha}{W}(F_{max}f_{max})-(\frac{2}{W-a}+\frac{\alpha}{W})A_{0} \right ] 0 < a/W < 1
Sumpter/Turner
(ST)
 J^{ST}=\eta_{el}\frac{A_{el}}{B(W-a)}+\eta_{pl}\frac{A_{pl}}{B(W-a)}\cdot (\frac{W-a_{eff}}{W-a}) 0 < a/W < 1
Merkle/Corten
(MC)
 J^{MC}=G_{1}+\frac{2}{B(W-a)}\left [ D_{1}A_{G}+D_{2}A_{K}-(D_{1}+D_{2})A_{el} \right ] 0 < a/W < 1


Literaturhinweise

[1] Grellmann, W.: Beurteilung der Zähigkeitseigenschaften von Polymerwerkstoffen durch bruchmechanische Kennwerte. Habilitation (1986), Technische Hochschule Merseburg, Wiss. Zeitschrift TH Merseburg 28 (1986), H. 6, S. 787–788 (Inhaltsverzeichnis, Kurzfassung)
[2] Grellmann, W., Sommer, J.-P.: Beschreibung der Zähigkeitseigenschaften von Polymerwerkstoffen mit dem J-Integralkonzept. Institut für Mechanik, Berlin und Karl-Marx-Stadt, Fracture Mechanics, Micromechanics and Coupled Fields – (FMC)-Series (1985) 17, S. 48–72
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