Ограниченность размеров детали и форма трещины в механике разрушения учитываются коэффициентом Х-тарировки, который часто обозначается буквой Y и на который умножается коэффици­ент интенсивности напряжений, определенный для бесконечной пластины. В случае трещин нормального отрыва, используя фор­мулы (3.61), получаем (3.73) ki = Pyy ■’fn~l ■Y. Имеются англоязычные справочники для определения Y в раз­личных условиях. В табл. 3.1 […]

Дж. Ирвин (G. R. Irwin), создатель механики разрушения, про­анализировал, насколько нужно поднять эпюру напряжений, что­бы уравновесить понижение напряжений в пределах пластической зоны (см. раздел 3.1.9). В результате он предложил поправку при вычислении Kv При 0 = 0 в опасном сечении трещины нормаль­ного отрыва /ее1(0) = 1,0. Поэтому Ki Считая напряженное состояние плоским, используем условие текучести […]

3.2.1. три вида Трещин И СИНГУЛЯРНЫЕ ПОЛЯ НАПРЯЖЕНИЙ С трещинами связано 4 аварийных фактора из табл. 1.3 и поч­ти 12% всех случаев разрушения конструкций. Сравнительно новая, возникшая в 1950-х годах наука «Меха­ника разрушения» занимается исследованием полей напряжений и деформаций у вершины трещины и критериями разрушения материала под действием этих полей. На рис. 3.30 показаны три […]

t Ыт На рис. 3.29 показана эпюра напряжений при растяжении де­тали номинальными (средними) напряжениями p у концентрато­ра глубиной t. Сплошная кривая соответствует упругому решению. Но в горизонтально заштрихованной части эпюры напряжения пре­восходят предел текучести. Следо­вательно, с учетом пластических деформаций эпюра напряжений ах должна ограничиваться горизон­тальной линией ах = стт. При этом в опасном сечении х […]

В разделах 3.1.2 и 3.1.3 для коэффициентов концентрации на­пряжений были приведены две удобные для вычислений формулы (3.18) — для глубоких (t = да) внешних двусторонних гиперболиче­ских выточек и (3.27) — для внутренних мелких (а = да) эллиптиче­ских отверстий. Для того чтобы вычислять коэффициенты концентрации ka у реальных деталей с ограниченной шириной минимального сече­ ния а […]

Напомним, что величина этих остаточных напряжений опреде­ляется коэффициентом m в соответствии с формулой: агост = m — стт. На рис. 3.26а показано влияние величины остаточных напряже- т = 1, а/р = 25 т = U ,8 т = 0 ,6 /га = 0 ,4 /га = 0 ,2 /га = ( ?а/р/- = 2 Ч […]

Распределение жесткости напряженного состояния в мини­мальном сечении (х = 0) пластины с двусторонней гиперболиче­ской выточкой приведено на рис. 3.24. В левой части этого рисунка показаны графики для концен­тратора сравнительно малой остроты: а/р = 2. Видно, что если та­кой концентратор имеет глубину порядка 10% от минимального сечения (В/а = 1,1), то жесткость напряженного состояния не пре­вышает […]

3.1.7.1. ВЛИЯНИЕ ОТНОШЕНИЙ НАПРЯЖЕНИЙ Графики распределения жесткости напряженного состояния вблизи концентраторов при плоской деформации (sz = 0) были при­ведены на рис. 3.6, 3.8, 3.11, 3.12, 3.14, 3.16 и 3.20. Из них следу­ет, что на поверхности дефекта жесткость ^ всегда близка к еди­нице. Это объясняется тем, что на поверхности надреза действует плоское напряженное состояние. По мере […]

Все решения задач плоской теории упругости, полученные в декартовых (х, у) или криволинейных (u, v) координатах, можно использовать для трех случаев: 1) плоского напряженного состояния, когда az = 0; тогда де­формация єг Ф 0 и вычисляется по закону Гука: = — E’ (стх +®у) = — E’ (сти +^v); (3.41) 2) плоской деформации, когда єг […]

Для выступов используется та же система криволинейных ко­ординат (и, и), что и для мелких выточек. Функция напряжений, удовлетворяющая граничным условиям рис. 3.17, имеет вид: 1 — (3.33) F(u, и) = 2. (и — и,)2 (2 • и, +1) • (и2 + и2) Можно заметить, что она отличается от функции напряжений для мелких выточек только переменой […]