On Computation of the Stress Intensity Factors in the V-Notched Plates using a contour integral method

경로적분법 을 이용한 V-노치 평판 의 응력확대계수 계산

The plane elastostatic boundary value problem with the sharp V-notched singularity is formulated by a contour integral method for determining numerically the stress intensity factors. The integral formula is based on Somigliana type of reciprocal work in terms of displacement and traction vectors on the plate boundary. The characteristic singular solutions can be identified on the basis of traction free boundary conditions of two radial notch edges. Two numerical example examples are treated in detail; a symmetric mode-I type of notched plate with various interior angles and a mixed mode type of cantilever subjected to end shear.

본 논문에서는 Stern이 제시한 경로적분식을 기본방정식으로 하여 예리한 임 의 노치내각을 가진(크랙의 경우 0˚), 즉 r$^{.lambda.}$ 형태의 특이점을 포함한 모우드-I 및 II 응력확대계수를 위한 특성해 및 보조해를 규정하고 선택모형문제로 예리한 노치 내각을 달리한 대칭 하중의 인장문제와 끝단 전단력하중하의 일단 고정보의 비대칭문 제의 응력확대계수를 기존의 재래식 유한요소법과 결합하여 계산하였다. 또한 각각 의 경우 적분경로 및 요소분할을 달리하여 수치해의 안정성 및 경로 독립성을 검토하 였다.