疲勞與斷裂第七章彈塑性斷裂力學簡介-在線瀏覽
2024-12-03 19:20本頁面
【正文】 (711) E K E a ys ys s sp s ? 2 1 2 = = 在發(fā)生斷裂的臨界狀態(tài)下， K1=K1c， ?=?c。 寫為一般式： (712) ?=1，平面應(yīng)力； ?=(1?2)/2，平面應(yīng)變。 在小范圍屈服情況下，線彈性斷裂判據(jù)為： K1?K1c； 也可以用裂紋尖端張開位移 (CTOD)表達為： ???c 且 E K ys s ? ? 2 1 = c c 若屈服范圍較大， ?由 (710)給出為： )] 2 ln[sec( 8 ys ys E a s ps p s ? = 8 COD測試與彈塑性斷裂控制設(shè)計 . 裂尖張開位移 (COD)的測試 L=4W W a P h 三點彎曲試件 缺口處粘貼一對刀口 安裝夾式引伸計 測量裂紋張開位移 V 記錄PV曲線 9 將 ?分為彈性部分 ?e和塑 性部分 ?p，即 ?=?e+?p L=4W W a P h V ? 機械切口 疲勞裂紋 a 試驗PV曲線 V是切口張開位移 求CTOD ?？ 彈性部分 ?e可由前面由 (712)式給出，即： E K ys s ? ? 2 1 = e 10 O’為轉(zhuǎn)動中心， O’到裂尖的距離為 r(Wa), r稱為轉(zhuǎn)動因子。假設(shè)發(fā)生開裂之前二裂紋面繞塑性鉸中心 O’作剛性轉(zhuǎn)動，如圖。 a p p B D’ B’ D 刀口厚度為 h 11 大范圍屈服情況下，不同材料測得的 r多在 。 英國標準協(xié)會建議 r取 。 V ? r(Wa) O39。測量裂紋嘴位移，假定試件的一半是剛性的，它繞某鉸點轉(zhuǎn)動，由此推斷 CTOD。 the hinge assumption is applied only to plastic ponents. 若位移以彈性為主，則鉸鏈模型是不正確的。 14 因此，裂紋尖端張開位移 ?可寫為： (715) 此式 給出了 ?與 Vp的關(guān)系。 延性斷裂的臨界情況下， CTOD值為可描述材料 延性斷裂抗力的指標 ?c，要確定 ?c，須確定 Vpc。假定裂紋在試驗中 未發(fā)生擴展，則蘭線表示的是試件 的卸載路徑。 三點彎曲試樣 B=25mm， W=50mm；刀口厚 度 h=2mm，預(yù)制裂紋長度 a=26mm。 2) 若在 P=60KN， Vpc= 展，求材料的臨界 CTOD值 ?C。 18 ] ) ( 57 . 14 ) ( 18 . 14 ) ( 20 . 8 ) ( 735 . 1 090 . 1 [ 2 3 4 3 2 2 1 W a W a W a W a a BW PL K + + = p ] ) 52 . 0 ( 57 . 14 ) 52 . 0 ( 18 . 14 ) 52 . 0 ( 20 . 8 ) 52 . 0 ( 735 . 1 090 . 1 [ 4 3 2 + + = 用 MNmMPa單位系，有： 1 K m MPa 3 . 1014765 . 1 026 . 0 14
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