Механика разрушения тел с трещинами - Линейная механика разрушения максимальных напряжений

Поскольку, как уже отмечалось, развитие усталостных трещин и выносливость материалов существенно зависят от условий испытаний, для оценки несущей способности реальных изделий при испытаниях стараются максимально отразить эксплуатационные факторы. Связь пороговых коэффициентов интенсивности напряжений и пределов выносливости исследовали на примере материалов, применяемых для изготовления компрессорных лопаток газотурбинных двигателей (ГТД). Компрессорные лопатки в эксплуатации подвержены воздействию высокочастотных вибраций при сравнительно низких амплитудах напряжений и ввиду отсутствия временных эффектов (например, ползучести) представляют собой идеальный объект для применения линейной механики разрушения. Присутствие коррозионной среды — морской воды при работе компрессорных лопаток судовых ГТД является основанием для коррозионно-усталостных эффектов. При оценке эксплуатационной пригодности материалов для турбинных лопаток необходимо рассмотреть влияние высоких температур. Учитывая, что лопатки работают в поле центробежных сил, порождающих асимметрию нагружения., необходимо исследовать его влияние. [c.89]

В заключение отметим, что линейная механика разрушения в последнее время довольно широко используется для описания результатов испытаний на коррозионное растрескивание. В этих испытаниях образец с надрезом, оканчивающимся усталостной трещиной, сначала непрерывно нагружается до разрушения в предположительно нейтральной среде и по максимальной нагрузке вычисляется коэффициент интенсивности напряжений, основанный на начальной длине трещины. Это начальное значение коэффициента интенсивности напряжений Kix служит основой построения кривой замедленного разрушения. Последующие образцы испытывают в аг- [c.267]

Основное преимущество оценки материалов с применением положений линейной механики разрущения состоит в том, что данные, получаемые на образцах в лабораторных условиях, можно использовать при выборе материалов для конструкций. Если известны значения К с и Оа, то можно рассчитать размер дефекта, который может вызвать разрущение или, наоборот, зная максимальный размер и ориентацию дефекта, присутствующего в конструкции, можно определить величину разрушающего напряжения. С тех пор как Брауном разработан двухконсольный образец с предварительно нанесенной усталостной трещиной, положения линейной механики разрушения широко используются при анализе поведения высокопрочных металлов при коррозионном растрескивании. [c.309]

Важнейшие вопросы теории износа отслаиванием что определяет глубину, на которой распространяется трещина, и когда трещины распространяются в большей степени параллельно поверхности чем перпендикулярно ей [143], решены в [148] на основе механики линейного разрушения. Проведенный анализ показал, что фактор интенсивности напряжения достигает максимального [c.94]

Зарождение и рост усталостной трещины. Накопление повреждений перед вершиной трегцины (или конструкционного концентратора напряжений) при циклическом нагружении состоит из двух стадий инкубационной стадии накопления повреждений до момента страгивания (зарождения) трегцины усталости и стадии накопления повреждений в процессе роста трегцины. В области пригодности линейной механики разрушения коэффициент интенсивности напряжений полностью контролирует процесс страгивания и распространения усталостной трегцины [142, 284, 355]. В этом случае основным управ-ляюгцим параметром целесообразно считать максимальное значение (или размах) коэффициента i max- Тогда значение переходит в предельный коэффициент интенсивности напряжений, соответст-вуюгций 7V циклам нагружения. Для условий страгивания трегцины под предельным коэффициентом интенсивности напряжений следует понимать коэффициент в момент инициирования трегцины (i ) для условий спонтанного разрушения образца — вязкость разрушения К с. Переходя в соотношении (1.5.10) от времени к числу циклов нагружения 7V, получаем соотношение для оценки долговечности до страгивания трегцины при циклическом нагружении тела с исходной трегциной [c.62]

Е. М. Морозовым [П] предложен новый критерий тре-щиностойкости (/-критерий), названный пределом трещино-стойкости, позволяющий независимо от размера трещины определять напряженное состояние, /-критерий включает критерий линейной механики разрушения Ко механическое свойство материала в виде временного сопротивления оГв и характеристику локального напряженного состояния в виде максимального главного напряжения о у края трещины [c.22]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...