線彈性斷裂力學(xué)ppt課件-在線瀏覽
2025-06-20 03:33本頁面
【正文】 我們首先來學(xué)習(xí)： 裂紋類型 （分類）； 線彈性裂紋尖端場 ； 進(jìn)而建立 斷裂準(zhǔn)則 。（漸進(jìn)解） （幾何、加載方式） ???????)(0)(2221133???????IijIijrK),(22 ???? iIi UrKu ???????????????????????????????????????????23c o s2s i n123s i n2s i n123s i n2s i n12c o s122211III??????????????????????????2s i n2c o s)c o s(21????IIUU)1()2(無限大中心裂紋板 Irwin 應(yīng)力強(qiáng)度因子理論 受均勻外力 σ 作用具有長度為 2a 的無限大板 ， KI 為： 是一與外載和裂紋幾何尺寸相關(guān)的量，通常稱為 應(yīng)力強(qiáng)度因子 ， 它是裂紋尖端應(yīng)力場幅值大小的度量。 aK I ??? )3(Irwin 應(yīng)力強(qiáng)度因子理論 一般地， I 型裂紋應(yīng)力強(qiáng)度因子 KI 可以表達(dá)為 其中 Y(g) 稱為 幾何影響因子 。 該破壞準(zhǔn)則稱為 應(yīng)力強(qiáng)度因子斷裂準(zhǔn)則 ，簡稱 K 準(zhǔn)則 . 在八十年代初期，美國 ASME 就將該準(zhǔn)則作為含裂紋材料或結(jié)構(gòu)的評定方法。從研究方法上，從解析的 Westergaard stress function [17]、 Muskhelishvili stress function [17] 到解析的或半解析的 Green Function [17]、 Singular Integral Equation [17]、 Conforming Mapping[17], 及數(shù)值方法如 Boundary Collocation Method[17]， Finite Element Method[17] (有限元法 )和Boundary Element Method[1517] (邊界元法 )。但從 物理學(xué) 的角度來看，真正奇異的應(yīng)力是不可能的，在裂紋尖端附近的材料必定發(fā)生屈服。 Irwin 小范圍屈服理論 Irwin 小范圍屈服理論 前面已指出，裂紋尖端應(yīng)力場是 漸進(jìn)解 ，僅僅適合于裂紋尖端附近： 小范圍屈服是指： ?塑性區(qū)形狀的估算： 作下列假定： （ 1）忽略裂紋尖端材料屈服后對塑性區(qū)外 K場的影響； （ 2）材料為理想塑性，且遵循 VonMises 屈服條件。 osI rKR 2)(1 2 ????osI rKR 2)()21( 22??? ?? ? )8()7(Irwin 小范圍屈服理論 ?等效裂紋長度 從圖看，裂尖應(yīng)力場的 B’C’ 段像長度為
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