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凯时真人2.研究材料抵抗裂纹扩展的能力——韧性指标的变化规律,确定其数值及测定方法;
在与裂纹面正交的拉应力作用下不平衡量,裂纹面产生的张开位移(位移与裂纹面正交),上下面位移相反;
在与裂纹面平行而与裂纹尖端线垂直的切应力作用下,使裂纹面产生相对滑移(位移平行切应力方向);
在与裂纹面垂直而与裂纹尖端线平行的切应力作用下,使裂纹面产生沿裂纹面外相对滑移(位移平行切应力方向)。
含椭圆切口无限大平板承受均匀拉应力最大应力发生在椭圆长轴端点处。(lis,1913年)
(1)脆性材料中存在微裂纹,微裂纹尖端的应力集中大大降低材料的断裂强度;
,存在一定的临界应力\delta_c,当外加应力大于\delta_c时,裂纹扩展导致断裂;(3)裂纹扩展的条件是扩展所需的表面自由能由系统所释放的弹性应变能提供。
裂纹由某一端点向前扩展单位长度、单位厚度平板所释放出来的能量铝合金,用G表示,单位为MN/m。
\gamma_s):材料抵抗裂纹扩展的能力蝶阀,材料每形成单位裂纹面积所需的能量,量纲与能量释放率相同。
,在拉伸载荷作用下若裂纹维持静止,则弹性体储存的总应变能U要比在没有裂纹时所储存的总应变能U0大分油块六通和被包容件,两者之差U1(U1=U-U0)可认为是裂纹存在附加的应变能。假设裂纹发生
,裂纹所释放的能量由总应变能的一部分转化而来。因此,比较裂纹扩展前后总应变能即可得到能量释放率。对于
也将为一材料常数,若\sigma^2a2E\gamma_s/\pi,此时的裂纹长度和应力不足以产生断裂。此判据可求一定长度裂纹对应的临界应力及某一应力作用下的临界裂纹长度。
为外力做功,Q为外界供给物体的热量,若为绝热过程,Q=0;若裂纹处于准静态,T=0;所有不可恢复的消耗能(D)都用来制造裂纹新面积,则:
为新形成裂纹的总面积。\gamma_p为表面能,形成单位裂纹面积所需的能量。若没有塑性变形,
是系统由于裂纹长度改变引起能量的变化量,在考虑动能(T=0)和塑性变形的情况下,此量在裂端释放使裂纹扩展。由能量释放率定义可知:
铸造,断裂发生前裂端区塑性变形所消耗的能量可以忽略(\gamma_p=\gamma_s)。
裂纹扩展所需的能量由外力功提供:一半用于裂纹扩展,一半用于增加构件的变形能。可见,无论是恒位移还是恒载荷滚柱式单向超越离合器,
的穿透裂纹的无限大平板,两端承受垂直于裂纹面的拉应力\delta作用的情况。在距离裂尖r,与x轴夹角为
板:f=1;无限宽单边裂纹板:f=1.12。应力强度因子与载荷(应力)呈线弹性关系,满足叠加原理。
(G)和应力强度因子(K)判据描述的是同一个问题,只是出发点不同,它们之间必然存在某种联系。
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