수정 사상 선점법을 적용한 직교 이방성 무한 평판 내부의 타원공주위 균열 해석

Abstract

직교 이방성 무한 평판 내부의 타원공 주위 균열 문제를 해석하기 위하여 수정 사상 선점법(modified mapping-collocation method)을 적용하였다. 수정 사상 선점법을 이용하여 응력강도계수(stress intensity factor)를 계산하였다. 등방성 무한 평판 내부의 원공 주위에 존재하는 균열에 대한 기존의 결과와 본 연구의 결과를 비교하여 잘 일치함을 알 수 있었다. 수치예로서 cross-ply 적층판을 고려하였다. 직교 이방성(orthotropy)과 타원공 경계가 균열 선단부의 응력 특이성(crack tip singularity)에 미치는 효과를 알아보기 위하여 응력강도계수를 무차원화된 균열 길이로 도시하였다. 해석 결과를 보며 응력강도계수는 재료의 직교 이방성과 기하학적 형상에 크게 의존함을 알 수 있다.