線彈性斷裂力學(xué)ppt課件-閱讀頁
2025-05-18 03:33本頁面
【正文】 a+ro 裂紋的前沿應(yīng)力場。等效裂紋的尖端在屈服區(qū)的中點(diǎn)，它由修正裂尖的 K場所包圍 。只要將應(yīng)力強(qiáng)度因子 K 中的裂紋長度 a 用等效裂紋長度 a+ro 代替即可 . oeff raa ?? )9(Irwin 小范圍屈服理論 Irwin 小范圍屈服理論 ?前面我們已經(jīng)有 I 型裂紋應(yīng)力強(qiáng)度因子 KI 的表達(dá)式 其中 Y(g， a) 稱為幾何影響因子。 aagYagYK I ???? ???? ),()(e ffe ffI aagYK ???? ),(oe ff raa ??)10()11()12(線彈性斷裂力學(xué) ?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 ） 能量釋放率理論 = + σ σ σ σ σ σ 能量釋放率理論 σ σ 能量釋放率理論 ? 能量守恒定律： 能量守恒定律 是自然界的一條普遍規(guī)律，它指出： 系統(tǒng)能量的增加等于輸入的能量 。 作如下假設(shè)： ? 斷裂過程中總體熱交換效果可忽略 （ 近似絕熱假設(shè) ） ， ? 準(zhǔn)靜態(tài)過程 ， T≈ 0， ? 介質(zhì)為彈性的 ， E = U W? Q?0?Q?WUdtd ???? )()1()2(QWTE ????? ?????能量釋放率理論 受有均勻外力 σ 作用具有長度為 2a 的無限大板，其位移場為： 其中：對平面應(yīng)變情況 對平面應(yīng)力情況 考慮線彈性裂紋體的應(yīng)變能： 現(xiàn)建立 裂紋擴(kuò)展的臨界條件 （考慮 時(shí) ,裂紋有微擴(kuò)展 da） 應(yīng)變能率： axxaxv ???? 22)1(4)( ????? 43 ???????13k220 81214 ????? BadxvBU a ???? ?)3()4()5( )(4 1 2 daddtdadtddtdaaBdtdU c ???? ????c???σ σ 能量釋放率理論 表面能： 表面能率 : 外力功率： 把應(yīng)變能率、表面能率及外力功率代入能量平衡方程（ 2）： 或 )7()6()8()9(dtdaaBdxdtdaaxaBdxdtdvBwcaccac2212200212)(214)1(44???????????????????????aB e?4??dtdaBdtd e?4??ec a ????? 281 2 ??ec Ea ??? 39。 因此方程式左端的載荷與裂紋幾何參數(shù)的組合亦應(yīng)為常數(shù)。1 ?EEE)10(WUdtd ???? )(AA WU ???????? )(AA ????????ec Ea ??? 39。2? ???????239。2 ?）（eIcI GG ?2??aKI ???
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