Abstract
The boundary integral equation method was applied in the solution of the plane elastoplastic problems. The use of this method was illustrated by obtaining stress and strain distributions for a number of specimens with a single edge notch and subjected to pure bending. The boundary integral equation method reduced the non-homogeneous biharmonic equation to two coupled Fredholm-type integral equations. These integral equations were replaced by a system of simultaneous algebraic equations and solved numerically in conjunction with the method of successive elastic solutions.
Résumé
La méthode des équations intégrales aux limites a été appliquée pour la solution de problèmes d'élasto-plasticité plane. L'emploi de cette méthode est illustré par l'obtention des distributions des contraintes et des déformations dans le cas de diverses éprouvettes comportant une entaille latérale simple et étant sujettes à flexion pure. La méthode permet de réduire l'équation non homogène biharmonique à un couple d'équations intégrales du type Fredholm. Ces équations intégrales sont remplacées par un système d'équations algébriques simultanées, et solutionnées numériquement en s'aidant de la méthode des solutions élastiques successives.
Zusammenfassung
Das Verfahren der Grenzintegralgleichung wurde zur Lösung eines ebenen elastoplastischen Problemes angewandt. Die Anwendung dieser Methode wird durch Aufstellen der Spannungs-und Verformungsverteilung für eine Zahl von Proben mit einer einseitigen Kerbe unter reiner Biegebelastung illustriert. Die Methode der Grenzintegralgleichung reduzierte die nicht homogene biharmonische Gleichung auf zwei zusammenhängende Fredholm Integralgleichungen. Diese Integralgleichungen wurden durch ein System von simultanen algebraischen Gleichungen ersetzt und mit dem Annäherungsverfahren der elastischen Lösungen numerisch gelöst.
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References
O. L. Bowie, Rectangular Tensile Sheet with Symmetric Edge Cracks, Appl. Mech., 86, 2 (1964) 208–212.
B. Gross, Some Plane Problem Elastostatic Solutions for Plates Having a V-Notch, Ph. D. Thesis, Case Western Reserve Univ., (1970).
D.J. Hays, Some Applications of Elastic-Plastic Analysis to Fracture Mechanics, Ph. D. Thesis, Imperial College of Science and Technology, Univ. London (1970).
A. Mendelson, Boundary Integral Methods in Elasticity and Plasticity, NASA TN-D-7418 (1973).
W. Rzasnicki, A. Mendelson and L. U. Albers, Application of Boundary Integral Method to Elastic Analysis of V-Notched Beams, NASA TN-F-7424 (1973).
J. L. Swedlow and T. A. Cruse, Formulation of Boundary Integral Equations for Three-Dimensional-Elasto-Plastic Flow, Int. J. Solids Structures, 7 (1971) 1673–1683.
J. L. Swedlow, M. L. Williams and W. H. Yang, Elasto-Plastic Stresses and Strains in Cracked Plates, Proceedings of the 1 st International Conference on Fracture, Sandai, Japan (1965).
A. Mendelson, Plasticity: Theory and Application. MacMillan Co. (1968).
W. Rzasnicki, Plane Elasto-Plastic Analysis of V-Notched Plate Under Bending by Boundary Integral Equation Method, Ph. D. Thesis, Univ. Toledo, Ohio (1973).
R. T. Bubsey and M. H. Jones, Private Communications. NASA Lewis Research Center, Cleveland, Ohio, Nov. (1972).
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Rzasnicki, W., Mendelson, A. Application of boundary integral method to elastoplastic analysis of V-notched beams. Int J Fract 11, 329–342 (1975). https://doi.org/10.1007/BF00038899
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DOI: https://doi.org/10.1007/BF00038899