如果你也在 怎样代写断裂力学Fracture mechanics MECH3300这个学科遇到相关的难题，请随时右上角联系我们的24/7代写客服。断裂力学Fracture mechanics是研究材料中裂纹扩展的力学领域。它使用分析性固体力学的方法来计算裂纹的驱动力，使用实验性固体力学的方法来描述材料的抗断裂性。
断裂力学Fracture mechanics从理论上讲，尖锐裂纹尖端前方的应力变得无限大，不能用来描述裂纹周围的状态。断裂力学用于表征裂纹上的载荷，通常使用一个参数来描述裂纹尖端的完整载荷状态。许多不同的参数已经被开发出来。当裂纹尖端的塑性区相对于裂纹长度较小时，裂纹尖端的应力状态是材料内部弹性力的结果，被称为线性弹性断裂力学（LEFM），可以用应力强度因子{displaystyle K}K来描述。尽管裂纹上的载荷可以是任意的，但在1957年，G. Irwin发现任何状态都可以简化为三个独立的应力强度因子的组合。
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物理代写|断裂力学代写Fracture mechanics代考|Charpy impact energy fracture toughness correlations
The Charpy impact energy is probably the most frequently used test to characterize the fracture strength, even though the Charpy absorbed impact energy is not a material property. The Charpy test consists of impacting a $10 \mathrm{~mm} \times 10 \mathrm{~mm} \times 50 \mathrm{~mm}$ square section bar containing a V-shaped notch with a hitter mounted on a pendulum bar, and measuring the energy absorbed by the test specimen after the impact. The absorbed energy $C v$ is proportional to the difference in heights of the pendulum, before and after the impact, as schematically depicted in Fig. 3.13.
The typical application of the Charpy test is for quality control to verify whether the material meets a minimal specified $C v$ and for the determination of the ductile-brittle transition temperature, which is the temperature where the $C v$ drastically falls to brittle fracture ranges. However, the simplicity and economy of the test have encouraged many efforts to use the Charpy impact energy values to estimate $K_{I C}$. The main limitation to obtain general $C v$ versus $K_{I C}$ correlations is because Charpy impact tests are carried out in uncracked specimens; thus, $C v$ includes both crack initiation and crack propagation components, whereas $K_{I C}$ is only related to crack propagation. The other difference is that the Charpy impact test is a high loading rate test whereas the $K_{I C}$ test is quasi-static.
One of the most widely used $C v$ and $K_{I C}$ correlation is the RolfeNovak-Barson presented in Appendix F of the API 579-1/ASME FFS-1 2007 standard, applicable in variety of structural steels at temperatures above the ductile-brittle transition, designated as “upper shelf,” which has the following form:
$$
\begin{gathered}
\left(K_{I C} / \sigma_o\right)^2=0.64\left[\left(C v / \sigma_o\right)-0.01\right],(M P a \sqrt{m}, M P a, J) \
\left(K_{I C} / \sigma_o\right)^2=5\left[\left(C v / \sigma_o\right)-0.05\right],(k s i \sqrt{i n}, k s i, f t-l b)
\end{gathered}
$$
物理代写|断裂力学代写Fracture mechanics代考|Dynamic fracture and crack arrest
So far, the fracture behavior has been analyzed assuming a stationary crack (not propagating) to determine the energetic conditions that initiate the propagation of the crack, namely the crack instability. However, the behavior of a growing crack is different from that of a stable crack, mainly because the plastic zone of a propagating crack is at a high strain rate, which has a stress-strain behavior quite different from the quasi-static strain conditions from which the mechanical behavior of the plastic zone and the fracture process are analyzed.
Fig. $3.15$ schematically shows the effect of the strain rate on the stressstrain curve in uniaxial tension of a typical engineering metal alloy. As it can be seen, high strain rates increase strain hardening and reduce the ductility, but they also exert an influence on the fracture mechanism. Brittle materials that fracture by cleavage mechanism are very sensitive to the strain rate, reducing the fracture strength as the strain rate increases, whereas materials having ductile fracture mechanisms, such as microvoid coalescence, the increment of strain hardening, along with higher yield and tensile strength, at high strain rates result in higher fracture toughness. However, if the strain rate is high enough to inhibit dislocation slip-induced plastic strain, the effect is similar to that on brittle materials.
Roberts and Wells ${ }^5$ derived an equation to calculate the velocity of a propagating sharp crack that satisfactorily fits experimental data:
$$
V=0.38 \sqrt{\frac{E}{\rho}}\left(1-\frac{a_0}{a}\right)
$$
where $E$ is the young modulus, $\rho$ is the density, and $a$ is the instantaneous crack size. It is interesting to observe that the term $\sqrt{ }(E / \rho)$ is the speed of one-dimensional wave sound, indicating that the dynamic fracture mechanism is related to the shear wave speed. Substituting typical values for steel and taking $a_0<<a, V$ is around $1500 \mathrm{~m} / \mathrm{s}$, which translates into strain rates over $10^3 \mathrm{~s}^{-1}$. Under such conditions, most high-strength metal alloys behave as if they were harder, therefore it may be expected that the dynamic fracture toughness be higher than the quasi-static value.
断裂力学代写
物理代写|断裂力学代写断裂力学代考|Charpy冲击能断裂韧性相关性
Charpy冲击能可能是表征断裂强度最常用的测试，尽管Charpy吸收的冲击能并不是材料的特性。夏比试验包括冲击一个$10 \mathrm{~mm} \times 10 \mathrm{~mm} \times 50 \mathrm{~mm}$方形截面杆，其中包含一个v形缺口，在摆杆上安装有一个撞击器，并测量冲击后被试验样品吸收的能量。所吸收的能量$C v$与钟摆在撞击前后的高度差成正比，如图3.13所示
Charpy测试的典型应用是用于质量控制，以验证材料是否满足最小规定$C v$，并用于确定韧性-脆性转变温度，即$C v$急剧下降到脆性断裂范围的温度。然而，该测试的简单性和经济性鼓励了许多人使用夏比冲击能值来估计$K_{I C}$。获得一般$C v$与$K_{I C}$相关性的主要限制是，夏比冲击试验是在未开裂的试件中进行的;因此，$C v$包含了裂纹萌生和裂纹扩展两部分，而$K_{I C}$只与裂纹扩展有关。另一个区别是Charpy冲击试验是一个高加载率试验，而$K_{I C}$试验是准静态的
使用最广泛的$C v$和$K_{I C}$相关性之一是在API 579-1/ASME FFS-1 2007标准附录F中提出的RolfeNovak-Barson，适用于各种温度高于韧性-脆性转变的结构钢，被指定为“上架”，其形式如下:
$$
\begin{gathered}
\left(K_{I C} / \sigma_o\right)^2=0.64\left[\left(C v / \sigma_o\right)-0.01\right],(M P a \sqrt{m}, M P a, J) \
\left(K_{I C} / \sigma_o\right)^2=5\left[\left(C v / \sigma_o\right)-0.05\right],(k s i \sqrt{i n}, k s i, f t-l b)
\end{gathered}
$$
物理代写|断裂力学代写断裂力学代考|动态断裂和裂纹止裂
到目前为止，断裂行为的分析假设是一个固定裂纹(不扩展)，以确定启动裂纹扩展的能量条件，即裂纹不稳定性。然而，扩展裂纹的行为不同于稳定裂纹的行为，这主要是因为扩展裂纹的塑性区处于高应变率，其应力-应变行为与分析塑性区力学行为和断裂过程的准静态应变条件有很大的不同
$3.15$示意图显示了应变速率对典型工程金属合金单轴拉伸应力应变曲线的影响。可以看出，高应变率增加了应变硬化，降低了塑性，但也影响了断裂机制。采用解理断裂机制的脆性材料对应变速率非常敏感，断裂强度随应变速率的增加而降低，而具有韧性断裂机制的材料，如微孔聚结、应变硬化的增加以及较高的屈服率和抗拉强度，在高应变速率下具有较高的断裂韧性。然而，当应变速率足够高时，抑制位错滑移引起的塑性应变，其效果与脆性材料相似
Roberts和Wells ${ }^5$推导出一个方程来计算扩展的锐角裂纹的速度，它很好地符合实验数据:
$$
V=0.38 \sqrt{\frac{E}{\rho}}\left(1-\frac{a_0}{a}\right)
$$
其中$E$是杨氏模量，$\rho$是密度，$a$是瞬时裂纹大小。有趣的是，$\sqrt{ }(E / \rho)$一词是一维波声速，说明动态断裂机理与剪切波速有关。用钢的典型值代替，取$a_0<<a, V$在$1500 \mathrm{~m} / \mathrm{s}$左右，这就转化为应变率超过$10^3 \mathrm{~s}^{-1}$。在这种条件下，大多数高强度金属合金表现得似乎更硬，因此可以预期动态断裂韧性要高于准静态韧性值
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微观经济学代写
微观经济学是主流经济学的一个分支，研究个人和企业在做出有关稀缺资源分配的决策时的行为以及这些个人和企业之间的相互作用。my-assignmentexpert™ 为您的留学生涯保驾护航 在数学Mathematics作业代写方面已经树立了自己的口碑, 保证靠谱, 高质且原创的数学Mathematics代写服务。我们的专家在图论代写Graph Theory代写方面经验极为丰富，各种图论代写Graph Theory相关的作业也就用不着 说。
线性代数代写
线性代数是数学的一个分支，涉及线性方程，如：线性图，如：以及它们在向量空间和通过矩阵的表示。线性代数是几乎所有数学领域的核心。
博弈论代写
现代博弈论始于约翰-冯-诺伊曼（John von Neumann）提出的两人零和博弈中的混合策略均衡的观点及其证明。冯-诺依曼的原始证明使用了关于连续映射到紧凑凸集的布劳威尔定点定理，这成为博弈论和数学经济学的标准方法。在他的论文之后，1944年，他与奥斯卡-莫根斯特恩（Oskar Morgenstern）共同撰写了《游戏和经济行为理论》一书，该书考虑了几个参与者的合作游戏。这本书的第二版提供了预期效用的公理理论，使数理统计学家和经济学家能够处理不确定性下的决策。
微积分代写
微积分，最初被称为无穷小微积分或 “无穷小的微积分”，是对连续变化的数学研究，就像几何学是对形状的研究，而代数是对算术运算的概括研究一样。
它有两个主要分支，微分和积分；微分涉及瞬时变化率和曲线的斜率，而积分涉及数量的累积，以及曲线下或曲线之间的面积。这两个分支通过微积分的基本定理相互联系，它们利用了无限序列和无限级数收敛到一个明确定义的极限的基本概念 。
计量经济学代写
什么是计量经济学？
计量经济学是统计学和数学模型的定量应用，使用数据来发展理论或测试经济学中的现有假设，并根据历史数据预测未来趋势。它对现实世界的数据进行统计试验，然后将结果与被测试的理论进行比较和对比。
根据你是对测试现有理论感兴趣，还是对利用现有数据在这些观察的基础上提出新的假设感兴趣，计量经济学可以细分为两大类：理论和应用。那些经常从事这种实践的人通常被称为计量经济学家。
MATLAB代写
MATLAB 是一种用于技术计算的高性能语言。它将计算、可视化和编程集成在一个易于使用的环境中，其中问题和解决方案以熟悉的数学符号表示。典型用途包括：数学和计算算法开发建模、仿真和原型制作数据分析、探索和可视化科学和工程图形应用程序开发，包括图形用户界面构建MATLAB 是一个交互式系统，其基本数据元素是一个不需要维度的数组。这使您可以解决许多技术计算问题，尤其是那些具有矩阵和向量公式的问题，而只需用 C 或 Fortran 等标量非交互式语言编写程序所需的时间的一小部分。MATLAB 名称代表矩阵实验室。MATLAB 最初的编写目的是提供对由 LINPACK 和 EISPACK 项目开发的矩阵软件的轻松访问，这两个项目共同代表了矩阵计算软件的最新技术。MATLAB 经过多年的发展，得到了许多用户的投入。在大学环境中，它是数学、工程和科学入门和高级课程的标准教学工具。在工业领域，MATLAB 是高效研究、开发和分析的首选工具。MATLAB 具有一系列称为工具箱的特定于应用程序的解决方案。对于大多数 MATLAB 用户来说非常重要，工具箱允许您学习和应用专业技术。工具箱是 MATLAB 函数（M 文件）的综合集合，可扩展 MATLAB 环境以解决特定类别的问题。可用工具箱的领域包括信号处理、控制系统、神经网络、模糊逻辑、小波、仿真等。