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Lap shear of a soft and elastic adhesive

材料科学 复合材料 应变能释放率 胶粘剂 剪切(地质) 滞后 有限元法 弹性(物理) 断裂力学 结构工程 工程类 图层(电子) 计算机网络 计算机科学
作者
Yecheng Wang,Guodong Nian,Xuxu Yang,Zhigang Suo
出处
期刊:Mechanics of Materials [Elsevier BV]
卷期号:158: 103845-103845 被引量:15
标识
DOI:10.1016/j.mechmat.2021.103845
摘要

Abstract This paper studies the lap shear, in which both the adhesive and adherends are elastic, but the adhesive is much softer than the adherends. The shear lag model identifies a length, called the shear lag length L s . The energy release rate of a debond crack is affected by the elasticity of both the adhesive and adherends. Their relative importance is characterized by the ratio of the length of the remaining joint, L, to the shear lag length, L s . In the short-joint limit, L / L s → 0 , the adherends do not deform, and the elasticity of the adhesive gives the energy release rate. In the long-joint limit, L / L s → ∞ , the interior of the adhesive does not deform, and the elasticity of the adherends gives the energy release rate. The shear lag model gives an approximate expression of the energy release rate for all values of L / L s . This expression is in excellent agreement with the results obtained by finite element calculations, so long as the crack is long compared to the thickness of the adhesive.
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