ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Поля напряжений и смещений в окрестности кончика трещины из "Механика упругопластического разрушения " Бурный расцвет сравнительно древней науки о прочности твердых деформируемых тел в последнее время связан, прежде всего, с новым взглядом ученых и инженеров на проблему хрупкого разрушения, решение которой по современным представлениям может быть надежным только в тех случаях, когда учитываются имеющиеся в теле начальные треш ины. [c.13] Механика разрушения в широком смысле этого понятия включает в себя ту часть науки о прочности материалов и конструкций, которая связана с изучением несуп1 ей способности тела как с учетом начальных трещин, так и без него, а также с изучением различных закоиомерностей развития трещин. [c.13] Известно, что разрушение представляет собой сложный, многоступенчатый процесс, который начинается задолго до появления видимых трещин. (Ввиду отсутотвия единой теории процесса разрушения изучают различные закономерности этого явления на разных масштабных уровнях. Линейные масштабы явления разрушения проиллюстрированы на рис. 1.1. В пределах каждой масштабной области разрушение должно изучаться в соответствии с моделью, адекватно отражающей строение материала и учитывающей граничные условия со стороны как левых, так и правых соседних (по масштабной шкале) обаастей. [c.13] Таким образом, здесь применим такой подход, который связан с возможностью использования известных и апробированных теорий прочности после введения одного дополнительного внутреннего структурно1го параметра, не учаотвующего в формулировке реологической модели. Аналогичные идеи, связанные с введением дополнительных структурных параметров в уравнения состояния, получили широкое развитие в работах Л. И. Седова [264-266]. [c.16] Важнейшим моментом в теории трещин является формулировка условия локального разрушения в рассматриваемой точке контура трещины. Это так же важно при решении вопроса о развитии трещины, как правильный выбор критерия наступления пластического состояния в элементе объема. [c.16] В дальнейшем были предложены различные модели механизма разрушения в конце квазихрупкой трещины. Однако все известные модели, отличающиеся детальной схемой описания локального разрыва в конце хрупкой трещины, эквивалентны в том смысле, что всегда приводят к условию Гриффитса—Ирвина [199, 306J. Появились и общие подходы к описанию развития трещин в произвольных сплошных средах [248, 265, 306, 317]. [c.16] Мы будем употреблять выражения тело с разрезом и тело с трещиной , понимая нри этом, что разрез переходит в трещину только тогда, когда применяется некоторое дополнительное условие разрушения, вытекающее из физических соображений и не вытекающее из классических уравнений равновесия и движения теории упругости. [c.17] Механика развития трещин связана с изучением законов разделения кристаллического или континуального тела на части под действием механических усилий или иных внешних причин. Далее будем иметь в виду континуальное тело, наделенное феноменологическими свойствами, определяемыми экспериментально на стандартных образцах. [c.17] Разрушение относится к одному из видов нарушения прочности [158, 292], которые могут происходить в результате 1) чрезмерной (упругой или пластической) деформации, 2) потери устойчивости, 3) разрушения. [c.17] Разрушение может быть частичным или полным. При частичном разрушении в теле возникают повреждения материала в виде отдельных трещин или в виде распределенных по объему дефектов материала, приводящих к изменению (в неблагоприятную для прочности сторону) механических свойств материала. При полном раз- в,в рушении происходит разделение тела на части. [c.17] Происходит в результате распространения магистральной трещины при пластической деформации, сосредоточенной в малой области действия механизма разрушения. [c.17] Усталость характеризуется поминальными напрян ениями, меньшими предела текучести, повторное нагружение макроскопически происходит в упругой области. Число циклов до разрушения велико. [c.18] Малоцикловая усталость (иначе повторно-статическое нагружение) характеризуется номинальными напряжениями, большими предела текучести, при каждом цикле нагружения возникает макроскопическая пластическая деформация, число циклов до разрушения сравнительно невелико. [c.18] В реальных условиях развитие имеющихся в теле начальных трещин может зависеть от материала, формы и размеров тела, способа приложения внешней нагрузки, числа циклов нагрузки, температуры, степени агрессивности - внешней среды, скорости и предыстории деформирования, напряженности электромагнитного поля и др. [c.19] Определение аа висимостей размеров трегцин от приложенных нагрузо к. [c.19] Вернуться к основной статье