Extension of a crack by a shear wave

TLDR: In this paper, a horizontal polarisierte Schubwelle breitet sich in einem bruchigen elastischen material aus, das einen Riss enthalt, dabei angenommen, dass der Riss sich sofort, oder kurz nachdem die Wellenfront die Risskante getroffen, with beliebiger Geschwindigkeit ausbreitet.

Abstract: Eine ebene, unstetige, horizontal polarisierte Schubwelle breitet sich in einem bruchigen elastischen Material aus, das einen Riss enthalt. In dieser Arbeit werden die Bedingungen fur den Rissfortschritt untersucht, nachdem die ankommende Welle durch den Riss gebeugt wurde. Die Untersuchung besteht aus zwei Teilen. Im ersten Teil werden die Teilchengeschwindigkeiten und Schubspannungen in der Ebene des Risses infolge Beugung der Schubwelle bestimmt. Es wird dabei angenommen, dass der Riss sich sofort, oder kurz nachdem die Wellenfront die Risskante getroffen hat, mit beliebiger Geschwindigkeit ausbreitet. Im zweiten Teil wird die Energiegleichung als Kriterium fur den Rissfortschritt benutzt. Es wird gezeigt, dass in einem ursprunglich ungestorten Material der Riss sich nur dann sofort ausbreitet, wenn die Schubspannung eine Quadratwurzelsingularitat an der Wellenfront zeigt. Wenn die Schubspannung an der Wellenfront kontinuierlich ist, dann beginnt der Rissfortschritt, kurz nachdem die Risskante getroffen wird. In einem statisch vorgespannten Material, das einen Riss enthalt, kann der Rissfortschritt sofort einsetzen, wenn der Spannungsfaktor gross genug ist.