固體力學(xué)第八章ppt課件(編輯修改稿)
2025-06-02 22:05 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ? ?? ? ? ?1/ ??s??281[ ( )22SSaE ??? ? ? ?? 2saE? ??1 aK ???211K EG? 所以： (37a) （ 37b） 討論 由公式 （ 3－ 7） 可知小范圍屈服條件下 COD準(zhǔn)則與 K準(zhǔn)則是一致等效的 。但 COD準(zhǔn)則對(duì)于線彈性斷裂和彈塑性屈服斷裂都適用 ， 它把處理問(wèn)題的范圍毫無(wú)理論障礙地?cái)U(kuò)大到了彈塑性屈服階段 。 211SsKGE? ????211CSsK c G cE? ???? 全屈服條件的 COD 在全面屈服條件下 ， 由 DM模型導(dǎo)出的 計(jì)算公式不再適用 。 此時(shí) ， 載荷的微小增量會(huì)引起應(yīng)變和 COD的很大變化 ， 所以已不適宜再用應(yīng)力作為計(jì)算參量 ， 而應(yīng)改用應(yīng)變作為計(jì)算參量 ， 也就是說(shuō) ， 應(yīng)該找出 與應(yīng)變量 e， 裂紋長(zhǎng)度和材料韌性 之間的關(guān)系 。 ?c??Wells根據(jù)小范圍屈服和平面應(yīng)力條件下的關(guān)系式 小范圍屈服下的位移為 或者 假設(shè)在全面屈服后 ， 上述關(guān)系仍然成立 ， 并假設(shè)存在 的 關(guān)系 ， 則可得到 (38) 或者 (39) 式中 e屈服區(qū)中的名義應(yīng)變 （ 或稱標(biāo)稱應(yīng)變 ） , 為屈服應(yīng)變 。 21212s skr???21k EG?SG ???2 sser???2 ssre a a?? ?ss eear ?2 ssee a e?? ?2 ea???se引入無(wú)量綱參數(shù) ， Wells給出的設(shè)計(jì)公式為 （ 3－ 10） Burdekin Stone等力圖在理論上推導(dǎo)出裂紋張開(kāi)位移 和裂紋尺寸及變成應(yīng)變 e之間的關(guān)系 ， 但沒(méi)有成功 ， 只好根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果建立經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式進(jìn)行分析 。 2 sea????2()see?? 1see ?see?? 1?see?當(dāng) 時(shí) ， 公式 （ 3－ 4） 與實(shí)驗(yàn)結(jié)果趨勢(shì)相符合 ， 但過(guò)于保守 。Burdekin在 Wells公式的基礎(chǔ)上 ， 給出了修正設(shè)計(jì)公式 （ 圖 3－ 6） ： （ 3－ 11） see ?2()2ssee a e??? ? ?see ?0 . 2 52ssee a e??? ? ? ? ee ? 國(guó)際焊接協(xié)會(huì) IIW第 X委員會(huì) 1974年發(fā)表的 《 從脆斷觀點(diǎn)評(píng)定缺陷的推薦方法 》 （ IIWX74974） 、 英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì) (BSI)WEE/37委員會(huì)與 1976年提出的 《 焊接缺陷驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)草案 》 都是以式 （ 3－ 11） 的設(shè)計(jì)曲線為基礎(chǔ)的 。 式 （ 3－ 11） 給出的設(shè)計(jì)曲線被認(rèn)為式足夠安全的 ， 但安全度會(huì)過(guò)于偏大 ， 日本焊接協(xié)會(huì) WSD委員會(huì)制定的 《 按脆性啟裂的焊接缺陷評(píng)定標(biāo)準(zhǔn) 》(JWES2805)， 提出 （ 3－ 12） 或 （ 3－ 13） 3 .5ea? ?0 .5 ( )see?? 我國(guó) 1984年制定的壓力容器缺陷評(píng)定 （ CVDA） 也采用 COD準(zhǔn)則 ， 在國(guó)內(nèi)進(jìn)行的大量寬板試驗(yàn)的基礎(chǔ)上規(guī)定 （ 3－ 14） 設(shè)計(jì)公式 （ 3－ 10） 、 （ 3－ 11） 、 （ 3－ 12） 、 （ 3－ 14） 所表示的曲線之間的比較見(jiàn)圖 3－ 7。 CVDA曲線在 范圍內(nèi)比 Burdekin曲線相同 ， 在 范圍內(nèi)比 Burdekin曲線偏高 ， 在 范圍內(nèi)比 JWES曲線偏于保守 ， 但比 Burdekin曲線低 。 2()see??1see ?1 [ ( ) 1 ]2 see? ? ?1see ?0 see?? 1see?? 彈塑性屈服時(shí) COD準(zhǔn)則的應(yīng)用 公式 （ 34） 是平板導(dǎo)出來(lái)的 ， 對(duì)于壓力容器和管道上的裂紋 ， 在內(nèi)壓力作用下 ， 由于曲率的影響 ， 裂紋的自由邊界會(huì)向外膨脹 ， 這種現(xiàn)象稱為“ 鼓脹效應(yīng) ” 。 由此產(chǎn)生的附加彎距會(huì)增大裂紋尖端處的應(yīng)力 。 用一個(gè)大于 1的系數(shù) M來(lái)表示原應(yīng)力的增加倍數(shù) ， M稱為鼓脹系數(shù) 。 考慮了鼓脹效應(yīng)后 COD準(zhǔn)則可以寫(xiě)為： 是裂紋開(kāi)裂的臨界值 ， 式 （ 315） 僅適用于確定裂紋開(kāi)裂的臨界應(yīng)力 或開(kāi)裂的臨界裂
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