ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Критерии подобия локального разрушения из "Количественная фрактография " Теория подобия еще не получила должного использования в практике испытаний на трещиностойкость и при фрактографйческих исследованиях. Необходимость применения теории подобия при анализе роста трещин очевидна, так как значение коэффициента интенсивности напряжения при достижении предельного состояния в данных температурно-силовых условиях нагружения зависит от реализуемого на фронте трещины локального напряженного состояния, которое может быть различным, несмотря на реализацию одной и той же. плотности энергии деформации. Это связано с тем, что при постоянной плотности энергии деформации в зависимости от скорости движения трещины реализуются различные микромеханизмы разрушения, контролирующие скорость процесса разрушения. [c.40] Скорость разрушения определяется кооперативными процессами, прол исходящими на микро- и макроуровнях, и поэтому необходим учет как прочности межатомной связи в бездефектной кристаллической решетке, так и характеристик прочности и пластичности материалов с дефектами — дислокациями, вакансиями и т. п. на микро- и макроуровнях с учетом влияния исходной структуры на характеристики прочности и пластичности. В связи со сложностью поставленных механикой разрушения задач прямого эксперимента недостаточно для определения общих закономерностей разрушения материала с трещиной, а требуется привлечение подходов физики разрушения, позволяющих вникнуть в суть механизма явления. Но и это о мало, так как необходимо учитывать сложные по своему содержанию микропроцессы, оказывающие неоднозначное влияние на макропроцессы, определяющие в конечном итоге скорость разрушения. Переход от микроразрушения к макроразрушению может быть достигнут путем учета масштабного подобия. Это требует привлечения к а 1ализу механики трещин наряду с физикой прочности также теории подобия и анализа размерностей [28, 29]. Для применения теории подобия необходимо иметь большой объем предварительных данных и конкретных физических идей, позволяющих вывести уравнение, определяющее процесс. Если уравнение не удалось вывести, то применяют анализ размерностей [29]. Подходы механики разрушения позволяют рассматривать процесс разрушения как автомодельный, что упрощает решение задач механики трещин, ибо в условиях автомодельности необходимым и достаточным условием обеспечения подобия локального разрушения является использование только одного критерия подобия. К тому же теория подобия является своеобразной теорией эксперимента, так как позволяет установить, какие параметры следует определять в опыте для решения той или иной задачи [28]. Неучет этого фактора при определении критериев линейной механики разрушения привел к известным трудностям и к необходимости раздельного определения статической Ki . динамической Кы и циклической /С/с трещиностойкости. Однако каждый из указанных критериев, определенных экспериментально, без учета подобия локального разрушения, даже при одном и том же виде нагружения часто не дает сопоставимых значений из-за влияния степени стеснения пластической деформации на микромеханизм разрушения. [c.41] Теория подобия в сочетании с теорией плотности энергии деформации и принципами синергетики является основой количественной фрактографии, так как позволяет установить связь между микро- и макропараметрами разрушения. [c.41] В настоящей главе рассмотрены критерии подобия локального разрушения в условиях нормального отрыва. [c.41] Вернуться к основной статье