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線彈性斷裂力學(xué)ppt課件-文庫(kù)吧資料

2025-05-09 03:33本頁(yè)面
  

【正文】 裂紋延長(zhǎng)線上的塑性區(qū)尺寸擴(kuò)大了一倍 。 Irwin 研究了小范圍屈服的情況,指出在該情況下應(yīng)力強(qiáng)度因子 K 仍有意義。 Irwin 小范圍屈服理論 線彈性裂紋尖端場(chǎng),其應(yīng)力場(chǎng)具有 r 1/2 的奇異性, 該奇異性的幅值大小可用 應(yīng)力強(qiáng)度因子 來(lái)表征。 IcI KK ? )6(Irwin 應(yīng)力強(qiáng)度因子理論 鑒于 應(yīng)力強(qiáng)度因子 的重要性,在斷裂力學(xué)這門科學(xué)近半個(gè)世紀(jì)的快速發(fā)展中,應(yīng)力強(qiáng)度因子的分析計(jì)算一直是一個(gè)經(jīng)久不衰的研究課題,這可從這方面的專著(如二十世紀(jì)七十年代 Sih的專著 [3,4]和近期的專著如 [6,7,1517])和專門的應(yīng)力強(qiáng)度因子手冊(cè)(如 [8])可見(jiàn)一斑。 (4) 裂紋尖端應(yīng)力場(chǎng)是漸進(jìn)解,僅僅適合于裂紋尖端附近 . agYK ???? )( )4(arr K ?? )5(Irwin 應(yīng)力強(qiáng)度因子理論 鑒于裂紋尖端應(yīng)力場(chǎng)的上述特點(diǎn),尤其應(yīng)力強(qiáng)度因子的特點(diǎn):即它是一與外載和裂紋幾何尺寸相關(guān)的量,是裂紋尖端應(yīng)力場(chǎng)幅值大小的度量,人們很自然地可以把 應(yīng)力強(qiáng)度因子 作為含裂紋材料或結(jié)構(gòu)的破壞的 力學(xué)參量 來(lái)建立破壞準(zhǔn)則: 其中 KIc 稱為材料的 斷裂韌性 , 是材料常數(shù) , 是材料抵抗斷裂的抗力 , 可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)確定 。 ?裂紋尖端應(yīng)力場(chǎng)的幾點(diǎn)重要特點(diǎn) : ( 1) 裂紋尖端應(yīng)力場(chǎng)具有 r 1/2 的奇異性; ( 2) 應(yīng)力強(qiáng)度因子 KI 是一與外載和裂紋幾何尺寸相關(guān)的量 , 是裂紋尖端應(yīng)力場(chǎng)幅 值 大小的度量; ( 3) 裂紋尖端應(yīng)力場(chǎng)的表達(dá)式具有普遍性 , 不同裂紋體幾何的影響通過(guò)應(yīng)力強(qiáng)度因子 KI 來(lái)反映 。 ( crack) 張開(kāi)型: I型( Mode I)( Opening Mode) 滑開(kāi)型: II型( Mode II)( Shear Mode) 撕開(kāi)型: III型( Mode III)( Tearing Mode) Irwin 應(yīng)力強(qiáng)度因子理論 ? I 型裂紋尖端場(chǎng)的表達(dá)式 對(duì)線彈性各向同性材料 , I 型裂紋尖端應(yīng)力場(chǎng)和位移場(chǎng)一般表達(dá)式為 : 和 為普遍適用的角分布函數(shù) 。由于裂紋體中 關(guān)鍵區(qū)域是 裂紋尖端 ,所以我們重點(diǎn)研究 裂紋尖端場(chǎng)量 的結(jié)構(gòu),進(jìn)而進(jìn)行破壞行為研究。 ??Vete dVBDBK ]][[][][??Vete dVBDBK ]][[][][斷裂力學(xué) ? ?線彈性斷裂力學(xué) : 研究含裂紋的 線彈性體 的破壞力學(xué) (線彈性材料 ) ?彈塑性斷裂力學(xué) : 研究含裂紋的 彈塑性體 的破壞力學(xué) (彈塑性材料 ) 線彈性斷裂力學(xué) ? 如同在 經(jīng)典的強(qiáng)度理論 中,有以 應(yīng)力 為參數(shù)和以 能量 為參數(shù)的強(qiáng)度理論一樣,在這里,我們有 ?以應(yīng)力為參數(shù)的斷裂理論 應(yīng)力強(qiáng)度因子理論( Irwin 應(yīng)力強(qiáng)度因子理論 ) ?以能量為參數(shù)的斷裂理論 能量釋放率理論( Griffith脆斷理論 ) 應(yīng)力
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