Cтраница 2
Вопрос о том, существуют ли в твердых телах равновесные трещины, рассматривался в ряде работ, исходя из строения твердых тел. [16]
Следует обратить внимание на то, что рассмотренное понятие равновесной трещины носит схематический, приближенный характер. [17]
Таким образом, каждому значению приложенной внешней силы соответствует определенная длина равновесной трещины, однако при достижении силой критического значения наступает неустойчивое равновесие. Увеличение трещины ( увеличение значения а) приводит к превышению величиной G критического значения. Избыток высвобожденной энергии увеличивает скорость распространения трещины. Трещина становится неустойчивой и развивается самопроизвольно. [18]
По-видимому, разрушению цементного кольца ( в случае его сплошности) предшествует образование в контактной зоне равновесных трещин, глубина которых меньше толщины кольца. [19]
Христиановича ( 12) позволяет при заданной системе сил, действующих на тело, сформулировать задачу теории равновесных трещин. [20]
Отсюда получается, что ни при каком / напряжение Yy в конце трещины не будет конечным и равновесной трещины не существует. Этот парадоксальный результат объясняется тем, что из-за предположения о том, что поверхность трещины свободна от напряжений, здесь не приняты во внимание силы сцепления, действующие вблизи концов трещины на ее поверхности, и, таким образом, неполностью отражены нагрузки, действующие на тело. [21]
Очевидно, что полученное решение несколько завышает фактическую степень растрескивания цементного кольца, так как переход от равновесной трещины к неравновесной ( выходящей на внешнюю поверхность цементного кольца) требует определенного повышения деформации труб, зависящего от состояния контакта цемент - обсадная труба. [22]
Жесткость нагружающей системы для элемента материала у вершины трещины может быть конечной и достаточной для устойчивой закритической деформации в этой зоне, чем и объясняется возможность существования равновесных трещин. [23]
В работе [9] ( 1964) вводится универсальная функция коэффициента сцепления. Рассматриваются вопросы распространения равновесных трещин, построения предельной поверхности параметров нагру-жения AJ, моделирования при хрупком разрушении. [24]
Для этих материалов условие равновесной трещины может быть записано в виде ( 12), в котором р можно определить как эффективный размер зоны неоднородности ( крейз-зоны), образующейся у кончика трещины и являющейся той неоднородностью, которая вызывает появление впереди кончика трещины локальной области растягивающих напряжений. [25]
В общей форме основная задача теории равновесных трещин ставится следующим образом. [26]
При разрушении металлов наблюдаются две основные стадии. На первой из них происходит зарождение и развитие равновесных трещин под действием скалывающих напряжений в местах с высокой концентрацией напряжений. На второй стадии трещины под действием нормальных напряжений переходят от равновесного состояния к спонтанному распространению по всему сечению монокристалла. Эти оба процесса, естественно, облегчаются при понижении свободной поверхностной энергии в результате внедрения поверхностно-активных частиц внутрь кристалла по дефектным участкам структуры. Такая модель мож & т служить теоретическим обоснованием известного опытного факта о постоянстве произведения нормальных и скалывающих напряжений при хрупком разрыве, что позволяет выбрать эту величину произведения в качестве меры прочности монокристалла. [27]
Однако включение очень низкой жесткости, являясь выраженным концентратором напряжений, формирует собственное поле напряжений высокой интенсивности. Локальное повышение напряжений в окрестности низкомодульного включения интенсифицирует процесс трещинообразования по механизму взаимодействия растущей трещины с областью концентрации напряжений. Демпфирующее включение очень низкой жесткости может не обеспечить остановки трещины из-за нарушения равновесности в силу перераспределения напряжений и перегрузки противоположного берега фазы основного материала с последующим разрушением по силовому механизму из-за перегрузки или энергетическому - в силу инициирования новых равновесных трещин. Поэтому наибольший эффект будет достигаться при использовании компонентов умеренной жесткости, когда благоприятное действие демпфирования будет превосходить потери, связанные с отрицательным влиянием нового ранга дефектов структуры как концентраторов напряжений. В этом смысле идеальными демпферами являются вводимые в структуру бетона полимерные добавки, в особенности по технологии пропитки готовых изделий, когда одновременно достигается кольматация капиллярного пространства [25, 213] и устранение пор как концентраторов напряжений. [28]
В двух предыдущих разделах ( § 10.1, 10.2) рассматривались частные вопросы моделирования процессов разрушения применительно к циклическому нагружению конструкций. Ниже дается анализ моделирования равновесных состояний и кинетики процесса разрушения упругих и упцугопластических тел на основе общих методов анализа размерностей. При исследовании движения трещины учитывается вязкость материала и динамические характеристики процесса. Обсуждаются вопросы подобия при моделировании устойчивости равновесных трещин. Явления масштабного эффекта, связанные с нарушением условий статистической тождественности свойств материалов, существенные при моделировании абсолютных характеристик прочности, здесь не рассматриваются. [29]
Эти идеи Борна были развиты в работах Орлова и Плишкина33 35, где исследовалась возможность существования подобных равновесных дефектов или трещин с минимумом потенциальной энергии. Следуя Борну, авторы считают, что тепловые флуктуации атомов могут привести к образованию в растягиваемой атомной цепочке такого равновесного дефекта, который будет служить местом преимущественного разрыва с образованием свободной поверхности. Для трехмерной решетки ( в рамках модели авторов) образование равновесной трещины невозможно. Эти вопросы, однако, далеко еще не исследованы до конца. [30]