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作者：谌赫;魏豪杰;王文胜;
单位：河南科技大学土木建筑学院;
摘要：T应力是表征裂尖应力场所必需的物理量之一，在其作用下J积分的性质有待研究。推导了J积分在考虑T应力情况下的表达式，采用数值模拟方法在Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅰ+Ⅱ复合型加载工况下对该表达式进行验证，给出一种基于J积分的裂尖应力场参数计算方法。理论推导证明，J_1积分的路径守恒性不受T应力影响，但J_2积分的数值与积分路径起止点到裂尖距离r的平方根之间满足线性关系，J_2-r曲线的系数与T应力相关。有限元仿真结果表明，试样裂纹长度对J积分的影响较为显著，网格尺寸对J积分计算结果的影响很小；相同载荷工况下，不同尺寸试样的J积分数值不同，但J_2-r曲线的变化趋势与理论推导的表达式相符；在Ⅱ型和Ⅰ+Ⅱ复合型载荷工况下，T应力的求解精度较高，而在Ⅰ型载荷工况下，J_2≈0,受舍入误差等因素影响，求解精度降低。
关键词：J积分;;T应力;;复合型断裂;;数值模拟
基金资助：国家自然科学基金项目(51875197)
