Главная  Учебные курсы  Механика разрушения  Глава I. Основные задачи и определения  § 1.5. Критерий предельного раскрытия трещины

Критерий предельного раскрытия трещины

Высокопрочные материалы обычно имеют малую вязкость разрушения. Задачи разрушения в этих материалах для случая плоского деформированного состояния с успехом могут быть исследованы методами механики разрушения, приведенными в § 1.6 и 1.7. Эти методы известны как концепции линейной упругой механики разрушения (ЛУМР), поскольку они основаны на уравнениях, описывающих упругие поля напряжений, которые можно использовать только в том случае, если размер пластической зоны мал по сравнению с размером трещины. Из уравнения (1.3) следует, что размер пластической зоны пропорционален Низкопрочные материалы с малым пределом текучести обычно обладают большой вязкостью. Это означает, что при разрушении (KI=KIc) размер пластической зоны может быть настолько велик по сравнению с размером трещины, что ЛУМР применять нельзя. Последнее имеет место, если отношение σс/σys порядка единицы [из второго уравнения (1.3) следует, что размер пластической зоны пропорционален отношению (σс/σys)2].

В настоящее время не существует общего метода исследования проблем, связанных с трещинами в материалах с большой вязкостью. Для таких материалов Уэлсом [14, 15] было введено понятие «раскрытие трещины» (РТ). Уэлс сделал предположение, что распространение трещины будет иметь место в том случае, если пластическая деформация в вершине трещины достигнет максимального допустимого значения. Деформацию при вершине трещины можно выразить через ее раскрытие (см. гл. IX), которое является измеримой величиной.

Предполагается, что распространение трещины или разрушение происходит тогда, когда раскрытие трещины превышает критическую величину. Легко показать (см. гл. IX), что в случае применения ЛУМР критерий РТ эквивалентен критерию, связанному с понятиями КIc и GIc. Это определенным образом обосновывает предположение об общей применимости. На настоящем этапе одним из препятствий для развития критерия РТ является тот факт, что он не позволяет вычислить напряжение, при котором происходит разрушение. Для низкопрочных материалов с большой вязкостью критическое значение РТ — просто относительный параметр вязкости.



 Предыдущая  § 1.5. Критерий предельного раскрытия трещины  Следующая 
 
MYsopromat.ru - сопромат в режиме on-line
Яндекс цитирования
Наш сайт работает на Sapid CMS