Dynamic fracture toughness determination from isopachics of a running crack
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Description
This paper describes a technique which allows direct measurement of the stress intensity factor surrounding the tip of a running crack in opaque materials. Dynamic holographic interferometry utilizing a pulsed ruby laser was used to obtain the isopachic fringe pattern surrounding a running crack. By employing the stress optic laws for holographic interferometry and a Westergaard Stress Function to describe the stress state in the crack tip vicinity the dynamic stress intensity factor was determined. Verification of the technique was demonstrated by conducting tests on Homalite 100 models made opaque and reflective on one side by metal vapor deposition. Crack velocity as a function of KD was plotted and these results were compared with those from a dynamic photoelastic analysis of the same material. The values of KD obtained from both techniques showed good agreement. (orig.)
Abstract (German)
Eine Methode zur direkten Bestimmung des dynamischen Spannungsintensitaetsfaktors eines laufenden Risses in opaquen Materialien wird demonstriert. Die Aufzeichnung des eine laufende Rissspitze umgebenden Isopachenbildes erfolgte im Rahmen der dynamischen holographischen Interferometrie mittels eines gepulsten Rubin-Lasers. Der Spannungsintensitaetsfaktor ergibt sich durch die Kopplung des Gesches der Spannungsoptik fuer holographische Interferometrie mit dem Sapnnungszustand an der Rissspitze beschreibenden WESTERGAARD-Sapnnungsfunktion. Die Methode wurde in einer Testreihe mit Modellen aus Homalite 100 geprueft. Mit Hilfe einseitiger Metalldampfbeschichtung wurden kuenstlich opaque und reflektierende Modelle hergestellt. Das experimentelle Ergebnis: Rissgeschwindigkeit als Funktion von KD wurde mit den fuer das gleiche Material gewonnenen photoelastischen - analytischen Resultaten verglichen und die Werte fuer KD fuer beide Methoden als uebereinstimmend empfunden. (orig.)Additional details
Additional titles
- Original title (no language)
- 6. Internationale Konferenz 'Experimentelle Spannungsanalyse'.
Publishing Information
- Publisher
- VDI-Verl.
- Imprint Place
- Duesseldorf, Germany, F.R.
- ISBN
- 3-18-090313-9
- Imprint Title
- 6th international conference on experimental stress analysis
- Journal Issue
- no. 313
- Series
- VDI-Berichte.
- Journal Page Range
- p. 71-76.
Conference
- Title
- 6. international conference on experimental stress analysis.
- Dates
- 18 - 22 Sep 1978.
- Place
- Muenchen, Germany, F.R.
INIS
- Country of Publication
- Germany
- Country of Input or Organization
- Germany
- INIS RN
- 10449387
- Subject category
- S42: ENGINEERING;
- Resource subtype / Literary indicator
- Conference
- Descriptors DEI
- CRACKS; HOLOGRAPHY; INTERFEROMETRY; STRESS ANALYSIS; STRESS INTENSITY FACTORS; VELOCITY
Optional Information
- Notes
- Imprint:6. Internationale Konferenz 'Experimentelle Spannungsanalyse'.
- Secondary number(s)
- INKA-Conf--78-067-006.