Современная механика - разрушение
Cтраница 1
Современная механика разрушения основана на широко известной работе Гриффитса [35], энергетический критерий которого определяет напряжение, вызывающее для данной длины трещины начало ее роста, который сопровождается уменьшением полной энергии. [1]
Современная механика разрушения своими успехами в значительной мере обязана знаменитой работе Ирвина, в которой показано, что для упругих материалов характер полей у вершины трещины определяется так называемым коэффициентом интенсивности напряжений К. Аналогично обстоят дела и супру-гопластическими материалами. В известных работах Хатчинсона, Раиса и Розенгрина отмечено, что поля напряжений и деформаций в окрестности вершины трещины, находящейся в теле из упрочняющегося материала, деформационная кривая которого может быть описана степенной зависимостью, в условиях квазистатического или монотонного нагружения определяются / - интегралом Эшелби - Черепанова - Раиса; при этом зона нелинейности в вершине трещины может быть представлена как зоной маломасштабной пластичности, так и зоной полной пластичности. [2]
Наша экскурсия по практическим приложениям достижений современной механики разрушения может показаться несколько пестрой - наряду с очень масштабными и важными проблемами встретятся и не столь важные, но, с моей точки зрения, крайне любопытные и поучительные. В популярной книге, наверное, вообще невозможно отразить все многообразие прикладных вопросов механики разрушения, да еще п расположив их по степени значимости. [3]
Следующий значительный шаг в трудном пути становления современной механики разрушения связан о экспериментальными исследованиями английского ученого Дж. Оро-вана ( 1950 г.), предложившими использовать теорию Гриффитса для квазихрупкого) разрушения металлов и неметаллов, когда все необратимые процессы пластических деформаций происходят лишь в малой окрестности вблизи вершины трещины. Достаточно только в теории Гриффитса константу, равную поверхностной энергии материала, заменить на удельную работу пластических деформаций ( последняя может в сотни и тысячи раз превосходить первую), и тогда теория Гриффитса окажется полезной для многих распространенных материалов. [4]
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. [5]
Теория предельного состояния и теория хрупких трещин составляют основу современной механики разрушения. Это математически завершенные теории, на основе которых было решено много проблем большого практического значения. Эти теории дают идеализированное описание свойств вязкого и хрупкого разрушения ( пластичности и хрупкости), которые в разной мере присущи всем твердым телам. [6]
Теория предельного равновесия и теория хрупких трещин составляют основу современной механики разрушения. На основе этих теорий было решено много конкретных проблем большого практического значения. Эти теории дают идеализированное описание свойств пластичности и хрупкости, которые присущи в разной мере всем твердым телам. Однако не следует противопоставлять феноменологические теории прочности и теорию трещин, которая расшифровывает феноменологическое понятие сопротивления отрыву, объясняет снижение последнего по сравнению с бездефектным кристаллом и придает ему статистический характер. [7]
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. [8]
Настоящая книга представляет собой по существу современное изложение теоретических основ современной механики разрушения, покоящихся на двух китах: на инвариантных или не зависящих от пути интегралах и компьютерном эксперименте. [9]
Если п эта новая книга поможет Вам, дорогой читатель, ознакомиться с основными идеями современной механики разрушения, ее практическими приложениями и возможностями, а также станет стимулом для дальнейшей работы в этой увлекательной области знаний - то поставленная автором цель достигнута. [10]
Модели второй и третьей групп еще не получили необходимого завершения, однако они представляют значительный интерес, так как охватывают самый широкий класс конструкционных материалов. Модели такого типа составляют теоретическую перспективу развития современной механики разрушения. В плане практических приложений указанных теоретических моделей важна разработка методов определения характеристик стойкости материала против хрупкого разрушения ( Kic, бк, у) а также решение конкретных задач для построения К с и бк-тарировок с целью эффективного определения этих характеристик. [11]
Гриффитса связано дальнейшее развитие механики разрушения. Кулон, Сен-Венан и Мор положили начало теории предельного равновесия, а Гриффите - теории хрупкого разрушения. Обе эти теории, в дальнейшем доведенные многочисленными последователями до совершенства, составляют фундамент современной механики разрушения. [12]
Обе эти теории, в настоящее время доведенные их многочисленными последователями до совершенства, составляют фундамент современной механики разрушения. Они дают теоретическое описание различных свойств процесса разрушения, в той или иной мере присущих всем твердым телам. [13]
 |
Эпюры напряжений в основании ротора при п - - 3000 об / мин. [14] |
Исследования, проведенные НИИХИММАШем, показали, что трещины появлялись в местах образования дефектов вследствие изнашивания деталей при воздействии обрабатываемого продукта. Было установлено, что одним из путей повышения надежности сепараторов является применение для роторов материалов, имеющих высокую сопротивляемость распространению трещин. Рассмотрим некоторые вопросы современной механики разрушения материалов в результате образования трещин. [15]
Страницы: 1