Материал: Определение трещиностойкости материалов при испытании образцов с шевронным надрезом
Учитывая, что dS = 2adl, найдём
производную dh/dS в уравнении
(22):
Подставляя выражение (23) в
уравнение (22) получим:
(25)
Уравнение (25) определяет удельную энергию разрушения по длине трещины l и величине внешней нагрузки Р, при которой начинается спонтанное распространение трещины.
Подставляя в это уравнение выражение (24),
получим уравнение для G,
позволяющее вычислить энергию разрушения по длине трещины l
и по величине λе:
(26)
Видно, что в данном представлении величина Gs не зависит от толщины образца а.
Смещение точек приложения нагрузки
равно
(27)
где Р = Р1+Р2 и l = l0 + Δl.
Уравнения (26) и (27) были использованы для вычисления энергии разрушения, определяющей необходимое условие для начала распространения трещины в исследуемых материалах
В качестве критерия трещиностойкости в
инженерной механике разрушения для трещины отрыва используется, как правило,
коэффициент интенсивности напряжений (КИН). Связь КИН с удельной энергией
разрушения G даётся уравнением
(28)
Список источников
1. «Теория упругости», перев. С англ; Тимошенко С.П; Гудьер Дж; Главная редакция физико-математической литературы изд-ва «Наука» 1975г. 576с.
. «Основы механики разрушения» Д. Броек. Высшая школа. Москва 1980г. 368с. Перевод Дорофеев И.В.
3. «Трещиностойкость металлов при циклическом нагружении» Трощенко В.Т., Покровский В.В., Прокопенко А.В. 1987. - 256 с
4. Деформация и механика разрушения конструкционных материалов / Р. В. Херцберг. - Москва: Металлургия, 1989. - 575 с
5. Дерюгин Е.Е., Суворов Б.И. Стадийность «истинных» диаграмм нагружения/ Вопросы атомной науки и техники. Серия: Физика радиационных повреждений и радиационное материаловедение. 2011. - Т. 98. № 4. - С. 94-99.
6. <http://www.mysopromat.ru/>