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The influence of layer thickness on the stress intensity factor of a crack lying in an elastic (viscoelastic) layer embedded in a different elastic (viscoelastic) medium (mode IIIanalysis

Atkinson, C. ; Chen, C.Y. ;
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    Abstract We consider here a problem in which an elastic (or viscoelastic) composite is composed of two dissimilar materials. One of these (medium 2) is contained in a layer sandwiched between semi-infinite half spaces of medium 1. In order to study the possibility of fracture within the layer (medium 2) we consider the response to remote applied loads of a finite length crack in medium 2. As a first step, mode 3 deformation is considered and we investigate how the stress intensity factor (SIF) varies with the thickness (2 h ) of the inside layer and the different properties of the two elastic (viscoelastic) media. Formulase for the SIF as a function of the thickness of the inside layer of the elastic constants are derived. Analytical results for small and large h are obtained as a function of the material properties and verified by numerical analysis.


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