Общие положения механики разрушения

В случае разрезов нулевой толщины (как в данной задаче) собственное число % может быть найдено Р ] из физических соображений, на основании общих положений механики разрушения. В гл. V будет показано, что во всякой физически корректной модели упругого тела характерные напряжения и деформации на краю математического разреза (в рамках теории Малых деформаций) должны обращаться в бесконечность так, чтобы их произведение имело особенность вида 1/г. В предельных- случаях допускается ограниченность напряжений или деформаций идеально-пластическое тело (напряжения ограничены, деформации имеют порядок 0(1/г)), идеально-отвердеваю-щее тело (деформации ограничены, напряжения имеют порядок 0(1/0). [c.113]

Общие положения механики разрушения [c.297]

Явление разрушения изучается с разных позиций, отражающих те или иные взгляды ученых на ату проблему. В частности, оно изучается с позиций механики сплошной среды. Для нее характерно стремление к описанию основных особенностей разрушения в рамках строго сформулированных и достаточно общих моделей, применяемых к некоторым классам материалов. Использование основных положений, законов и методов механики сплошной среды при исследовании процесса разрушения определило название Н0 В0Й науки — механика разрушения . [c.5]

Эти и другие многочисленные примеры показывают, что при ползучести помимо деформации и разрушения важной проблемой 143], как и при усталости, является механизм распространения треш 1ны до возникновения повреждения. Тем не менее систематические испытания на распространение трещины при ползучести при постоянных температуре и напряжении с применением образцов с надрезом до 1970 г. практически не проводились. Одной из причин такого положения было то, что постановка проблемы зависела от знаний и имеющихся данных по ползучести. Исходили из того, что во-первых, не существует таких испытаний, которые можно было бы легко осуществить как испытания на распространение треш шы при ползучести во-вторых, предполагалось, что процесс распространения трещины при ползучести по сравнению с усталостью занимает очень малую часть общей долговечности до разрушения , в-третьих, считали, что одна магистральная трещина, анализ состояния которой возможен с использованием механики разрушения, не вызывает разрушения при непрерывном распространении, а разрушение [c.162]

Анализ разрушения следует проводить с позиций физики прочности, механики разрушения и металловедения в сочетании с положениями теории подобия. Многообещающим представляется также анализ процесса разрушения с позиций синергетики —- нового научного направления, устанавливающего законы, общие для живой и неживой природы. С позиций синергетики общие закономерности в такой области, как разрушение материалов, можно установить путем определения точек бифуркаций, отвечающих неравновесным фазовым переходам, связанным в данном случае со сменой микромеханизма разрушения, тот переход носит дискретный характер, а параметры, отвечающие этому переходу, являются фундаментальными, подлежащими определению в опыте. [c.10]

Значение теории линейной механики разрушения состоит в том, что она позволяет описать поля деформаций и на-пряжений у кончика трещины с помощью сингулярного члена К/ 2лг. Связь между К я г является самой общей независимо от условий нагружения (статическое, циклическое, динамическое), что позволяет применять положения линейной механики разрушения к анализу разрушения при различных условиях нагружения. Из концепции Ирвина следует, что если обеспечить одно и тО же значение К у кончиков трещин различной геометрии (например, путем подбора длин трещин, размера образца и условий нагружения), то в некоторых пределах изменения г в окрестности трещины реализуется при определенных условиях самоподобие ло- [c.19]

Методики испытаний конкретных машин и их элементов неизбежно будут иметь особенности, связанные с механикой, физикой рабочих процессов, с конструктивными и технологическими характеристиками машин и деталей, с их назначением и конкретной целью испытаний. Однако существуют общие принципы и положения, которые могут служить основой при разработке любой частной методики испытаний. Эти принципы должны исследоваться и разрабатываться с учетом основного вида разрушения, приводящего к отказу объекта. [c.4]

Огромная разница между числом перемещающихся каверн, сносимых в зону схлопывания, и числом впадин, образующихся на испытываемых образцах, свидетельствует о большом значении размеров пузырьков при определении интенсивности разрушения, так как этот параметр может оказаться важным при определении соотношения между общим числом пузырьков и числом пузырьков, вызывающих разрушение. Согласно имеющимся данным, размеры перемещающихся каверн определяются главным образом размером и числом ядер кавитации в жидкости. По всей вероятности, очень большие пузырьки вырастают из особо больших ядер (хотя соотношения между давлением и временем для отдельных ядер, вероятно, изменяются в зависимости от их положения и влияния турбулентности). В таком случае даже незначительное увеличение числа крупных ядер может привести к резкому ускорению разрушения. Однако в настоящее время не существует достаточно надежного метода определения числа и распределения по размерам ядер в данном потоке жидкости. Такие данные помогли бы лучше разобраться в механике кавитационного воздействия. [c.401]

Анализ взаимосвязи скорости счета АЭ и трещинообразования основан на общих положениях механики разрушения. Скорость роста трещины (отношение приращения длины за цикл нагружения) Г dljdn зависит от коэффициента концентрации напряжения К в вершине трещины и определяется соотношением V = = С К , где Сиг/ — константы материала. Коэффициент К = = а (/)0 5 / (1/6), где Ь — поперечный размер детали. Для бесконечной пластины, подвергнутой одностороннему растяжению, К = о Суммарный счет АЭ при развитии трещины в усло- [c.447]

Некоторые общие положения. Основным понятием механики хрупкого разрушения является трещина, начальное образование которой не рассматривается. Изучается лишь вопрос равновесия и распространения, трещины от тонкой начальной. Принципиаль- [c.574]

Разрушение композитов, армированных волокнами, представляет собой очень сложный процесс, при рассмотрении которого приходится принимать во внимание множество факторов, например разрыв волокон, вытягивание их и т.д. Бомон выделил основные факторы и определил их связь с особенностями разрушения композита. Здесь предпринята попытка в общих чертах ознакомить читателя с наиболее интересными аспектами процесса разрушения, а также исследованиями возможностей использования положения линейной механики разрушения при проектировании композитов, армированных волокном. [c.98]

Дело в том, что наиболее общий и точный критериальный параметр механики разрушения—инвариантный Г-интеграл, предложенный одним из авторов (Г. П.Ч.) настоящего предисловия еще в 1967 г., — требует для своего применения тонкой вычислительной работы и мощных быстродействующих компьютеров. Поэтому до поры до времени специалисты обходились приближенными или частными критериальными параметрами, использующими те или другие дополнительные предложения о зоне и характере предразрушения в конце трещины. Однако быстрое развитие компьютерной техники неизбежно привело к наиболее точному подходу в механике разрушения. В 1984 г. С. Атлури, Т. Нисиока и М. Накагаки предложили не зависящий от пути Т -интеграл в качестве унифицированного критериального параметра механики разрушения, применимого для квази-статического и динамического роста трещин в упругих и любых неупругих материалах, включая упругопластическое, вязко-упругое и любое другое поведение материала. В дальнейшем в серии работ упомянутых авторов и их многочисленных коллег были развиты мощные численные методы для вычисления Т -ин-теграла, основанные на технических возможностях современных компьютеров, а сам Т -интеграл был положен в фундамент механики разрушения. [c.5]

Как уже отмечалось, первым, кто практически использовал эти положения, был сотрудник Авиационного исследовательского центра в Фарнборо А. А. Гриффитс (1893—1963). Его работы имели революционизирующее значение для всего последующего развития механики разрушения, особенно статья Явление разрушения и течения твердого тела , которая была им опубликована 26 февраля 1920 г. А. А. Гриффитс писал Можно сделать общий вывод о том, что недостаточная прочность изотропных твердых тел, с которой обычно приходится встречаться, вызвана присутствием нарушений сплошности или дефектов, основные размеры которых велики по сравнению с межмолекулярным расстоянием. Эффективную прочность технических материалов можно повысить по крайней мере в 10—20 раз, если удастся устранить подобные дефекты . Гриффитсу было только 27 лет, известностью он не пользовался и его статья прошла почти незамеченной. К тому же подход Гриффитса к проблеме разрушения был совершенпо нетрадиционным, и хотя с тех пор прошло почти 70 лет и концепции механики разрушения воплотились во впечатляющих достижениях соврс.менной техники, даже сейчас лшогие не [c.80]

Известно, что явление разрушения представляет собой сложный, многоступенчатый процесс, который начинается задолго до появления видимых трещин. Из-за отсутствия единой теории процесса разрушения (которую, быть может, и вообще невозможно создать) изучают закономерности этого явления, начиная от зарождения микротрещин (что определяется с помощью тончайших физических экспериментов) и до образования видимых макротрещин длиной от нескольких миллиметров до километров. Другими словами, ученые выделяют определенные масштабные уровни и в пределах каждой масштабной области изучают это явление в соответствии с построенной ими моделью, хорошо отражающей внутреннее строение материала и учитывающей граничные условия со стороны как левых, так и правых соседних областей масштабной шкалы. Линейные масштабы явления разрушения проиллюстрированы на рис. 41. В частности, явление разрушения изучается с позиций механики. Центр тяжести ее интересов леллит бли ке к концу изображенной здесь масштабной шкалы. Для механики характерно стремление к описанию основных особенностей разрушения в рамках строго сформулированных и достаточно общих моделей, применяемых к некоторым классам материалов. Использование основных положении, законов и методов механики (точнее, механики сплошной [c.67]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...