<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">zldm</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Заводская лаборатория. Диагностика материалов</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Industrial laboratory. Diagnostics of materials</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1028-6861</issn><issn pub-type="epub">2588-0187</issn><publisher><publisher-name>ООО «Издательство «ТЕСТ-ЗЛ»</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">zldm-332</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>МЕХАНИКА МАТЕРИАЛОВ: ПРОЧНОСТЬ, РЕСУРС, БЕЗОПАСНОСТЬ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>MECHANICAL TESTING METHODS</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Определение параметров двухпараметрической механики разрушения вдоль фронта трещины по данным метода корреляции цифровых изображений</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Determination of the Parameters of Two-Parameter Mechanics of Fracture Along the Crack Front Using Data of Digital Image correlation</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Чернятин</surname><given-names>А. С.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Chernyatin</surname><given-names>A. S.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">cas@inbox.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Матвиенко</surname><given-names>Ю. Г.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Matvienko</surname><given-names>Yu. G.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">noemail@neicon.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Lopez-Crespo</surname><given-names>P. .</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Lopez-Crespo</surname><given-names>P. .</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">noemail@neicon.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-3"/></contrib></contrib-group><aff xml:lang="ru" id="aff-1"><institution>МГТУ им. Н. Э. Баумана; ИМАШ им. А. А. Благонравова РАН</institution><country>Russian Federation</country></aff><aff xml:lang="ru" id="aff-2"><institution>ИМАШ им. А. А. Благонравова РАН</institution><country>Russian Federation</country></aff><aff-alternatives id="aff-3"><aff xml:lang="ru"><institution>University of Malaga</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>University of Malaga</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2016</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>01</day><month>11</month><year>2016</year></pub-date><volume>82</volume><issue>11</issue><fpage>46</fpage><lpage>53</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Чернятин А.С., Матвиенко Ю.Г., Lopez-Crespo P..., 2016</copyright-statement><copyright-year>2016</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Чернятин А.С., Матвиенко Ю.Г., Lopez-Crespo P...</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Chernyatin A.S., Matvienko Y.G., Lopez-Crespo P...</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.zldm.ru/jour/article/view/332">https://www.zldm.ru/jour/article/view/332</self-uri><abstract><p>Предложены методика математической обработки и алгоритм численной корректировки экспериментальных полей перемещений на поверхности образца в окрестности вершины трещины, учитывающей смещение тела как жесткого целого при его нагружении, а также фактическое положение вершины трещины. Исходные экспериментальные поля перемещений в окрестности вершины усталостной трещины компактного образца определены с помощью метода корреляции цифровых изображений. На примере компактного образца проиллюстрировано успешное применение данного подхода и показана возможность его расширения с целью получения распределения коэффициентов интенсивности напряжений и несингулярных 7-напряжений вдоль фронта пространственной трещины.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>A method of mathematical processing and algorithm of numerical adjustment of experimental fields of displacements on a specimen surface in the vicinity of the crack tip is proposed taking into account displacement of the body as a rigid unit upon loading and actual position of the crack tip. The initial experimental displacement fields around the tip of the fatigue crack in a compact specimen are determined by the method of digital image correlation. Taking a compact specimen as an example we demonstrate the possibility of successful using of this approach to obtain the distribution of the stress intensity factors and nonsingular Г-stresses along the front of a spatial crack.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>compact specimen</kwd><kwd>stress intensity factor</kwd><kwd>T-stress</kwd><kwd>experimental and numerical method</kwd><kwd>digital image correlation method</kwd><kwd>mathematical data processing</kwd><kwd>minimization problem</kwd><kwd>finite element method</kwd><kwd>компактный образец</kwd><kwd>коэффициент интенсивности напряжений</kwd><kwd>7-напряжения</kwd><kwd>экспериментально-численная методика</kwd><kwd>метод корреляции цифровых изображений</kwd><kwd>математическая обработка данных</kwd><kwd>задача минимизации</kwd><kwd>метод конечных элементов</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Матвиенко Ю. Г. Модели и критерии механики разрушения. - М.: Физматлит, 2006. - 328 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Матвиенко Ю. Г. Модели и критерии механики разрушения. - М.: Физматлит, 2006. - 328 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Матвиенко Ю. Г. Тенденции нелинейной механики разрушения в проблемах машиностроения. - М. - Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2015. - 56 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Матвиенко Ю. Г. Тенденции нелинейной механики разрушения в проблемах машиностроения. - М. - Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2015. - 56 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Матвиенко Ю. Г. Двухпараметрическая механика разрушения в современных проблемах прочности / Проблемы машиностроения и надежности машин. 2013. № 5. С. 37 - 46.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Матвиенко Ю. Г. Двухпараметрическая механика разрушения в современных проблемах прочности / Проблемы машиностроения и надежности машин. 2013. № 5. С. 37 - 46.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Матвиенко Ю. Г. Несингулярные Г-напряжения в проблемах двухпараметрической механики разрушения / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2012. Т. 78. № 2. С. 51 - 58.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Матвиенко Ю. Г. Несингулярные Г-напряжения в проблемах двухпараметрической механики разрушения / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2012. Т. 78. № 2. С. 51 - 58.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Matvienko Yu. G. Maximum average tangential stress criterion for prediction of the crack path / International Journal of Fracture. 2012. Vol. 176. P. 113-118.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Matvienko Yu. G. Maximum average tangential stress criterion for prediction of the crack path / International Journal of Fracture. 2012. Vol. 176. P. 113-118.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Матвиенко Ю. Г. Имитационное моделирование для анализа параметров механики разрушения нестандартных образцов / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2013. Т. 79. № 10. С. 50 - 56.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Матвиенко Ю. Г. Имитационное моделирование для анализа параметров механики разрушения нестандартных образцов / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2013. Т. 79. № 10. С. 50 - 56.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Gupta M., Alderliesten R. C., Benedictus R. A review of Г-stress and its effects in fracture mechanics / Engineering Fracture Mechanics. 2015. Vol. 134. P. 218-241.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Gupta M., Alderliesten R. C., Benedictus R. A review of Г-stress and its effects in fracture mechanics / Engineering Fracture Mechanics. 2015. Vol. 134. P. 218-241.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Матвиенко Ю. Г. Анализ допустимых размеров трещиноподобных дефектов на основе диаграмм трещиностойкости / Проблемы машиностроения и надежности машин. 2007. № 2. С. 110 - 115.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Матвиенко Ю. Г. Анализ допустимых размеров трещиноподобных дефектов на основе диаграмм трещиностойкости / Проблемы машиностроения и надежности машин. 2007. № 2. С. 110 - 115.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Matvienko Yu. G. Safety factors in structural integrity assessment of components with defects / International Journal of Structural Integrity. 2013. Vol. 4. N 4. P. 457 - 476.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Matvienko Yu. G. Safety factors in structural integrity assessment of components with defects / International Journal of Structural Integrity. 2013. Vol. 4. N 4. P. 457 - 476.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">SINTAP. Structural Integrity Assessment Procedure for European Industry. Project BE95-1426. Final Procedure, British Steel Report, Rotherham, 1999.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">SINTAP. Structural Integrity Assessment Procedure for European Industry. Project BE95-1426. Final Procedure, British Steel Report, Rotherham, 1999.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Писарев В. С., Матвиенко Ю. Г., Одинцев И. Н. Определение параметров механики разрушения при малом приращении длины трещины / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2012. Т. 78. №4. С. 45-51.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Писарев В. С., Матвиенко Ю. Г., Одинцев И. Н. Определение параметров механики разрушения при малом приращении длины трещины / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2012. Т. 78. №4. С. 45-51.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Matvienko Yu. G., Pisarev V. S., Eleonsky S. I., Chernov A. V. Determination of fracture mechanics parameters by measurements of local displacements due to crack length increment / Fatigue and Fracture of Engineering Materials and Structures. 2014. Vol. 37. P. 1306 - 1318.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Matvienko Yu. G., Pisarev V. S., Eleonsky S. I., Chernov A. V. Determination of fracture mechanics parameters by measurements of local displacements due to crack length increment / Fatigue and Fracture of Engineering Materials and Structures. 2014. Vol. 37. P. 1306 - 1318.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Yates J. R., Zanganeh M., Tai Y. H. Quantifying crack tip displacement fields with DIC / Engineering Fracture Mechanics. 2010. Vol. 77. P. 2063 - 2076.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Yates J. R., Zanganeh M., Tai Y. H. Quantifying crack tip displacement fields with DIC / Engineering Fracture Mechanics. 2010. Vol. 77. P. 2063 - 2076.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Hadj Meliani M., Matvienko Yu. G., Pluvinage G. Two-parameter fracture criterion (Kc,c-Tef,c) based on notch fracture mechanics / International Journal of Fracture. 2011. Vol. 167. P. 173 - 182.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Hadj Meliani M., Matvienko Yu. G., Pluvinage G. Two-parameter fracture criterion (Kc,c-Tef,c) based on notch fracture mechanics / International Journal of Fracture. 2011. Vol. 167. P. 173 - 182.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Zanganeh M., Lopez-Crespo P., Ta Y. H., Yates J. R. Locating the crack tip using displacement field data: a comparative study. Strain. 2013. Vol. 49. P. 102-115.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zanganeh M., Lopez-Crespo P., Ta Y. H., Yates J. R. Locating the crack tip using displacement field data: a comparative study. Strain. 2013. Vol. 49. P. 102-115.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit16"><label>16</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Nelder J. A., Mead R. A Simplex Method for Function Minimization / Computer Journal. 1965. N 7. P. 308 - 313.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Nelder J. A., Mead R. A Simplex Method for Function Minimization / Computer Journal. 1965. N 7. P. 308 - 313.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit17"><label>17</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Chernyatin A. S., Matvienko Y. G., Razumovsky I. A. A computational tool for estimating stress fields along a surface crack front / Fatigue and Fracture of Engineering Materials and Structures. 2015. Vol. 38. P. 180- 189.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Chernyatin A. S., Matvienko Y. G., Razumovsky I. A. A computational tool for estimating stress fields along a surface crack front / Fatigue and Fracture of Engineering Materials and Structures. 2015. Vol. 38. P. 180- 189.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit18"><label>18</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Чернятин А. С., Разумовский И. А. Методика и программный комплекс для оценки параметров напряженно-деформированного состояния натурных конструкций и их применение к исследованию нагруженности, дефектности и остаточных напряжений в элементах оборудования АЭС / Проблемы прочности. 2013. №4(424). С. 158- 165.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Чернятин А. С., Разумовский И. А. Методика и программный комплекс для оценки параметров напряженно-деформированного состояния натурных конструкций и их применение к исследованию нагруженности, дефектности и остаточных напряжений в элементах оборудования АЭС / Проблемы прочности. 2013. №4(424). С. 158- 165.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit19"><label>19</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Nakamura T., Parks D. M. Determination of elastic T stress along three dimensional crack fronts using an interaction integral / Int. J. Solids Struct. 1992. Vol. 29. P. 1597 - 1611.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Nakamura T., Parks D. M. Determination of elastic T stress along three dimensional crack fronts using an interaction integral / Int. J. Solids Struct. 1992. Vol. 29. P. 1597 - 1611.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
