斷裂力學(xué),裂紋類型與應(yīng)力強(qiáng)度因子_第1頁(yè)
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1、3-1 裂紋基本類型3-2 裂斷的應(yīng)力場(chǎng)和位移場(chǎng)3-3 應(yīng)力寄異性和應(yīng)力強(qiáng)度因子應(yīng)力場(chǎng)強(qiáng)度足夠大時(shí)，斷裂發(fā)生 得到應(yīng)力應(yīng)變場(chǎng)的解析解是關(guān)鍵得到應(yīng)力應(yīng)變場(chǎng)的解析解是關(guān)鍵受載：垂直裂紋表面，拉應(yīng)力低應(yīng)力脆斷主因裂紋的 位移方向：Y方向 擴(kuò)展方向：x方向二維：裂紋貫穿均勻二維：裂紋貫穿均勻板厚板厚三維：物體不是平板三維：物體不是平板/ /裂紋未能貫穿裂紋未能貫穿受載：平行于裂紋面，垂直于裂紋前緣，剪應(yīng)力上下表面位移方向：x方向二維：裂紋貫穿均勻板厚 三維：物體不是平板/裂紋未能貫穿受載：平行于裂紋面和前緣，剪應(yīng)力上下表面位移方向：z方向平面問題的應(yīng)力狀態(tài) 裂端附近一點(diǎn)A (r，)，ra，a為裂紋尺寸

2、。23cos2cos2sin223sin2sin12cos223sin2sin12cos2rKrKrKIxyIyIx裂端區(qū)的應(yīng)變場(chǎng)為：裂端區(qū)位移場(chǎng)：剪切模量 ：泊松比 平面應(yīng)變 平面應(yīng)力結(jié)論：應(yīng)變、位移分量也由K決定yxjifrKijIij,),(22sin2cos2)1(222cos2sin2)1(2222/122/1rKvrKuII1343應(yīng)力場(chǎng)與位移場(chǎng)恒定，表達(dá)式與I型裂紋相似應(yīng)力分量 型：x、y和xy 型：xz 和yz 23sin2sin12cos223cos2cos2sin223cos2cos22sin2rKrKrKIIxyIIyIIx2cos2sin2)1(222sin2cos2)1(2222/122/1rKvrKuIIII2cos22sin2rKrKIIIzyIIIxz2sin222/1rKwIIIaKt21 32abK可作為表征裂端應(yīng)力應(yīng)變場(chǎng)強(qiáng)度的參量。 Griffith提出能量釋放率G以后經(jīng)典斷裂力學(xué)得以發(fā)展，Irwin提出應(yīng)力強(qiáng)度因子K后現(xiàn)代斷裂力學(xué)得以發(fā)展因K由線彈性理論

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