Метода - механика - разрушение
Cтраница 3
Методы механики разрушения связаны главным образом с анализом концентрации напряжений в конструкции. Эти методы позволяют определить условия возникновения хрупкого разрушения при наличии дефектов типа трещин, что весьма важно, так как современные представления о механизмах хрупкого разрушения связаны с предположением неизбежного существования в конструкции таких дефектов. Суть этих методов состоит в установлении зависимости между критическим локальным напряжением в вершине трещины, номинальным напряжением, свойствами стали и размерами дефекта. Величина локального напряжения в вершине трещины может быть описана с помощью параметра К, называемого коэффициентом интенсивности напряжений и зависящего от геометрии детали с трещиной, размера и ориентации трещины и величины номинальных напряжений. [31]
Однако высокая пластичность и вязкость металла труб затрудняет применение характеристик механики разрушения для оценки работоспособности сварных соединений. Поэтому методы механики разрушения пока не применяются для оценки работоспособности труб и используются только в исследовательских целях. [32]
В данной главе метод короткой балки рассмотрен вместе с другими методами, пригодными для изучения межслойного разрушения. Хотя методы механики межслойного разрушения - основной инструмент анализа разрушения, постоянное использование на практике трехточечного изгиба короткой балки заставляет уделить внимание анализу достоинств или недостатков этого метода. Кроме того, представляет интерес взаимосвязь между базовыми экспериментальными данными и поведением конструкции в целом, а также взаимосвязь между основными свойствами полимера и его поведением в виде полимерной матрицы композита. [33]
Успехи механики разрушения позволяют в настоящее время предсказывать многие закономерности поведения конструкций с дефектами типа трещин. Пользуясь методами механики разрушения, можно оценить способность развития трещиноподоб-ных дефектов заданных геометрических параметров при известных размерах конструкции, свойствах материала, из которого она выполнена, и напряженно-деформированного состояния области вблизи дефекта. [34]
Для этого применяются методы механики разрушения ( см. гл. [35]
Наложение ползучести и влияние среды затрудняет применение подходов механики разрушения, также как и применение обычных моделей возникновения трещины. При оценке характеристик многоцикловой усталости методы механики разрушения также применяют. [36]
В общем случае задача продления срока эксплуатации элемента конструкции с дефектом сплошности сводится к определению допустимого размера дефекта методами механики разрушения ( см. разд. Это связано с тем, что методы механики разрушения позволяют вскрыть значительные резервы прочности и ресурсоспо-собности конструкции. [37]
В качестве практического правила можно принять, что гипотезу максимального нормального напряжения следует применять для изотропных материалов с удлинением менее 5 % на базе 2 дюйма, а гипотезу удельной энергии формоизменения или гипотезу максимального касательного напряжения для материалов с удлинением 5 % или более на базе 2 дюйма. В тех случаях, когда возможно, следует применять методы механики разрушения. [38]
Статистическая теория подобия усталостного разрушения в изложенной далее форме дает описание влияния концентрации напряжений, масштабного фактора, формы поперечного сечения и вида нагружения на характеристики сопротивления усталости, определяемые по условию появления первой макроскопической трещины усталости. Характеристики прочности на стадии развития усталостной трещины и окончательного разрушения описываются методами механики разрушения ( см. разд. [39]
В связи с развитием методов и средств обнаружения и измерения возникающих и развивающихся тре -, щин в элементах конструкций представляется целесообразным дать оценку их несущей способности в зависимости от стадии разрушения. Такая оценка должна основываться на закономерностях развития трещин при циклическом нагружении, установленных методами механики разрушения при рассмотрении предельных состояний, соответствующих росту трещин до критических размеров. Закономерности развития трещин при циклическом и длительном статическом нагружении выражаются через значения интенсивности напряжений KI ( см. гл. Последняя зависит от размеров трещин и условий нагружения, а также от параметров уравнений, описывающих механические свойства материала. [40]
Для реальных дефектов трубопроводов не существуют универсальные расчетные формулы, позволяющие достаточно точно рассчитать параметр / деф. Получение формулы для дефекта каждого типа является сложной, но практически важной задачей, которая может быть решена только методами механики разрушения. [41]
 |
Значения структурного коэффициента у и коэффициентов перенапряжения для неориентированного и ориентированного капрона. [42] |
В реальных волоконах у больше теор из-за наличия микротрещин различной степени опасности, и отношение PV / Treop дает значение коэффициента концентрации напряжения в вершине самой опасной ( или самых опасных) микротрещины. Численные значения этих коэффициентов для капрона в разных состояниях приведены в табл. 8.2. Видно, что коэффициенты перенапряжений исследуемого волокна практически совпадают с соответствующими коэффициентами для капрона с четырехкратной вытяжкой, В ориентированных полимерах jp и х не совпадают, причем § определяется методами механики разрушения, а и - методами инфракрасной спектроскопии. [43]
Для принципиального изучения разрушения металлов успешно применяют физико-механический аппарат современной механики разрушения, в частности, критическим моментом этого процесса является потеря стабильности микротрещины. Однако классическая механика разрушения, основывающаяся на гипотезе изотропного упругого тела, не рассматривает зарождение микротрещин, а поэтому не учитывает разнообразия структурных проявлений микромеханизмов их зарождения. Они исследуются методами механики разрушения лишь в процессе роста до макроскопических размеров. Имеются и другие недостатки, проявляющиеся в изучении микроскопических процессов во время деформирования и их макроскопических проявлений. [44]
Понятие дефект при этом не должно рассматриваться как суждение о пригодности детали. Требуется только описать те неоднородности, обнаруживаемые при неразрушающем контроле, которые в отдельных случаях могут поставить под вопрос применимость изделия для предусмотренной цели. Современные знания и методы механики разрушения позволяют дать довольно дифференцированную картину размеров дефектов, обобщенные критерии оценки которых, например, отношение амплитуд эхо-импульсов [1038], числовые таблицы [1238] или статистические инструкции по сдаче - приемке типа диаграммы числа и амплитуд эхо-импульсов по Рэнкину и Морнарти [1224,. 1225] сами по себе ни в коем случае не могут быть достаточны. [45]
Страницы: 1 2 3