книги / Механика разрушения. Быстрое разрушение, остановка трещин
.pdf152 Л. Костин, Дою. Даффи, Л. Фройнд
v — коэффициент Пуассона; Р — приложенная нагрузка;
R — радиус оставшейся |
неразрушенной части кругового |
сечения; |
|
Реп — эффективный радиус |
оставшейся.неразрушенной ча |
сти сечения; |
|
оур — предел текучести; |
|
i — время; |
|
0 — относительный угол поворота линий сеток; W — ширина (шаг) муаровых полос;
w— шаг сетки.
Так как дефекты имеются во всех инженерных конструк циях, то вне зависимости от их происхождения (естественного или технологического) стало обычной практикой учитывать при конструировании возможность разрушения в результате роста трещин. В большинстве случаев рассматривается ини циирование роста трещин под действием статической или квазистатической нагрузки. Однако многие встречающиеся на практике условия нагружения не могут рассматриваться как квазистатические, и в этих случаях необходимо учитывать как силы инерции, так и чувствительность материала к ско рости нагружения. Потенциальная опасность возникает в случае использования материалов, обладающих высокой чув ствительностью к скорости нагружения, так как это обстоя тельство может привести к значительному снижению трещиностойкости и, следовательно, к неожиданному разрушению во время эксплуатации при динамическом нагружении.
В последние годы проблема возникновения разрушения под действием динамических нагрузок привлекала значи тельное внимание [1—5]. В большинстве последних экспери ментальных работ использовались гидравлические испыта тельные машины или подобные механические установки, по зволяющие осуществлять быстрое нагружение стандартных образцов для испытаний на разрушение. Эти устройства позволяют определять значения критического _коэффициен та интенсивности напряжений Кю при скоростях нагруже
ния конца трещины вплоть до |
Ki — 106 |
(фунт/дюйм3/2)/с. |
[3,5 * 103 (кг/мм3/2)/с]. Однако эта |
скорость |
нагружения еще |
достаточно низка по сравнению |
со скоростями нагруже* |
ния, обусловленными распространяющимися трещинами и
достигающими 1012 (фунт/дюйм3/2)/с [3,5 ♦ 10° |
(кг/мм3/2)/с] |
|
[2, |
4]. |
испытаниям |
|
Как альтернативный подход к динамическим |
рассматривают испытания по Шарпи, которые из-за их про стоты и низкой стоимости, возможно, наиболее широко ис