Cтраница 3
Решение задачи о распределении напряжений около малого эллиптического отверстия в широкой пластине при растяжении было получено Инглисом [5] в 1913 г. Оно показано на рис. 12.9. Полученные соотношения, описывающие распределение напряжений, достаточно сложны. [31]
Влияние дефектов на распределение напряжений в двумерном теле было впервые рассмотрено Инглисом [ 84, с. Гриффит [75] рассмотрел модель Инглиса применительно к случаю линейной трещины. Для определения условий механического разрушения были приняты два критерия. [32]
Каждая из функций t i в (10.8) должна быть теперь выражена через ср по формулам (5.45) в каждом случае мы получим сумму членов типа (6.37), которые уже были вычислены. Мы ограничимся тем, что приведем вычисленную Инглисом табл. 20 величин Т ( nljm, n l j m), выраженных через величины Fk ( nl, n l) и Gk ( nl, n l), даваемые формулами (6.51) для s -, p - и d - электронов. [33]
![]() |
Изменения U ( а и G и V ( б с длиной трещины а ( о - критическая длина трещины. [34] |
Эти выражения по виду сходны с уравнением ( 235), выведенным с помощью решения Инглиса. Тем не менее существо подхода Гриффитса в корне отлично от подхода Инглиса, так как он рассматривает изменение энергии при росте трещины и игнорирует детали процесса разрушения у ее вершины. Следует подчеркнуть термодинамический подход к решению задачи. Так как такой подход рассматривает только исходное и конечное состояния и не учитывает детали развития разрушения на длине da, то он представляет только необходимое условие разрушения, которое может быть, а может и не быть достаточным. Подход Гриффитса позволяет учесть изменение энергии, связанное с развитием достаточно тупой эллиптической трещины, при этом общая энергия системы может уменьшаться, хотя трещина и не будет расти, если у ее конца нет достаточной концентрации напряжений, достигающих при этом локальных разрушающих значений. [35]
Эти выражения по виду сходны с уравнением ( 235), выведенным с помощью решения Инглиса. Тем не менее существо подхода Гриффитса в корне отлично от подхода Инглиса, так как он рассматривает изменение энергии при росте трещины и игнорирует детали процесса разрушения у ее вершины. Следует подчеркнуть термодинамический подход к решению задачи. Так как такой подход рассматривает только исходное и конечное состояния и не учитывает детали развития разрушения на длине da, то он представляет только необходимое условие разрушения, которое может быть, а может и не быть достаточным. [36]
Первая возникает за счет работы внешних сил, а вторая - это энергия, необходимая для образования поверхности разрушения по мере того, как первоначальной дефект увеличивается в размере. Этот эффект аналогичен поверхностному натяжению жидкости. Обе энергетические составляющие являются функциями размера дефекта. Вид функции энергии упругой деформации был установлен Гриффитом из уравнений напряжений и перемещений сформулированных Инглисом. [37]