Взаємодія тріщин скруту через тонкий податливий прошарок у пружному біматеріалі з двох півпросторів

Автор(и)

  • Іван Звізло
  • Назар Станкевич

DOI:

https://doi.org/10.15407/fmmit2026.42.026

Ключові слова:

пружний біматеріал, тонкий прошарок, кругові тріщини скруту, метод граничних інтегральних рівнянь, коефіцієнт інтенсивності напружень.

Анотація

Проведено гранично-інтегральне формулювання задачі дослідження напружено-деформівного стану безмежного біматеріалу з двох півпросторів з круговими тріщинами під статичним крутним навантаженням. Півпростори сконтактовані тонким пружним податливим прошарком. З використанням некласичних умов контакту на інтерфейсі задачу зведено до розв’язування системи двовимірних граничних інтегральних рівнянь типу Ньютонівського потенціалу відносно невідомих функцій зсувних зміщень поверхонь дефектів. За допомогою розв’язків задачі обчислено коефіцієнти інтенсивності напружень повздовжнього зсуву та проаналізовано їх залежності від співвідношення жорсткостей компонент тіла, відстані дефектів до інтерфейсу та товщини прошарку.

Посилання

Ben-Romdhane M., El-Borgi S., Charfeddine M. An embedded crack in a functionally graded

orthotropic coating bonded to a homogeneous substrate under a frictional Hertzian contact // International

Journal of Solid and Structures, 2013. ‒ 50. ‒ P. 3898‒3910.

Xiao Sh., Yue Zh., Xiao H. Dual boundary element method for analyzing three-dimensional cracks in

layered and graded half spaces // Engineering Analysis with Boundary Elements, 2019. ‒ 104. ‒ P.

‒147.

Vasylyshyn A., Sulym H., Pasternak I. Thermomagnetoelectroelasticity of bimaterial solids with high

temperature conducting interface and thin internal inhomogeneities // Structural Integrity, 2020. ‒ 16. ‒ P.

–267.

Panasyuk O. N. Influence of interface conditions on wave propagation in composite laminates //

International Applied Mechanics, 2014. ‒ 50. ‒ Р. 399–405.

Pramanik D., Manna S. Love-like wave fields at the interface of sliding contact with non-local elastic

heterogeneous fluid-saturated fractured poro-viscoelastic layer // European Journal of Mechanics / A

Solids, 2024. ‒ 107. ‒ P. 1–19.

Ballard P. Steady sliding frictional contact problem for a 2d elastic half-space with a discontinuous

friction coefficient and related stress singularities // Journal of the Mechanics and Physics of Solids, 2016.

‒ 97. ‒ P. 225–259.

Bartolomeo M. Di., Massib F., Baillet L., Culla F., Fregolent A., Berthier Y. Wave and rupture

propagation at frictional bimaterial sliding interfaces: From local to global dynamics, from stick-slip to

continuous sliding // Tribology International, 2012. ‒ 52. ‒ P. 117–131.

Brener E. A., Weikamp M., Spatschek R., Bar-Sinai Y., Bouchbinder E. Dynamic instabilities of

frictional sliding at a bimaterial interface // Journal of the Mechanics and Physics of Solids, 2016. ‒ 89. ‒

P. 149–173.

Andrade H. C., Trevelyan J., Leonel E. D. Direct evaluation of stress intensity factors and T-stress for

bimaterial interface cracks using the extended isogeometric boundary element method // Theoretical and

Applied Fracture Mechanics, 2023. – 127. – P. 1‒21.

Chai H., Lv J., Bao Y. Numerical solution of hypersingular integral equations for stress intensity

factors of planar embedded interface cracks and their correlations with bimaterial parameters //

International Journal of Solid and Structures, 2020. ‒ 202. ‒ P. 184‒194.

Gu Y., Lin J., Wang F. Fracture mechanics analysis of bimaterial interface cracks using an enriched method of fundamental solutions: theory and MATLAB code // Theoretical and Applied Fracture Mechanics, 2021. – 116. – P. 1‒20.

Golub M.V., Doroshenko O.V., Fomenko S.I. Effective spring boundary conditions for modelling wave propagation through a damaged interface between dissimilar orthotropic media // European Journal of Mechanics – A/Solids, 2025. ‒ 111. ‒ P. 1–29.

Stankevych V. Z., Stankevych O. M. Acoustic emission in elastic bimaterial with crack under different contact conditions of interface plane // International Applied Mechanics, 2024. ‒ 60, № 2. ‒ Р. 203–211.

Zvizlo I. S., Stankevych N. V. Torsion crack in a piecewise homogeneous body with a thin layer at the interface // Materials Science, 2024. ‒ № 60. ‒ P. 232‒239.

Stankevich V. Z. Computation of certain double integrals those are characteristic of dynamic problems of the theory of cracks in a semi-infinite body // Journal of Mathematical Sciences, 1996. ‒ 81, № 6. ‒ P. 3048–3052.

Kassir M. K., Sih G.C. Three-dimensional crack problems. Leyden: Noordhoff Int. Publ. 1975. 506 p

##submission.downloads##

Опубліковано

2026-06-18

Як цитувати

Звізло, І. ., & Станкевич, Н. . (2026). Взаємодія тріщин скруту через тонкий податливий прошарок у пружному біматеріалі з двох півпросторів. ФІЗИКО-МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ТА ІНФОРМАЦІЙНІ ТЕХНОЛОГІЇ, (42), 26–34. https://doi.org/10.15407/fmmit2026.42.026