расположении ее плоскости по
отношению к главным осям напряжений и деформаций. Рассматриваются трещины
умеренного размера (не более десятков миллиметров), которые могут быть в
отдельных частях детали или сварного соединения. Это позволяет считать,
что вся трещина находится в пределах такого объема, в котором при
отсутствии трещины все точки имели бы одинаковое (однородное)
напряженно-деформированное состояние. Под размером трещины понимается
либо диаметр дисковой трещины, либо меньший из размеров прямоугольной
трещины, имеющей в другом направлении неограниченную протяженность.
Чем больше критический размер трещины, при котором она начинает расти, тем
выше трещиностойкость детали.
Действие механического фактора
воспроизводится в образце через локальное перемещение D (§4.3). Чем больше размер
предполагаемого дефекта, тем при прочих равных условиях будет больше
значение D у
вершины трещины. Значение D
не может быть непосредственно измерено, а только вычислено
с применением МКЭ по перемещениям частей образца. Поэтому испытание на КТТ
может быть организовано только при использовании вьгаислительной техники и
соответствующего программного обеспечения для решения упругопластических
задач. Процедура определения значений D, которые нужно воспроизводить
в образце, следующая.
После вычисления изменяющегося во
времени напряженно-деформированного состояния в детали в предположении,
что нет никаких дефектов, в ней выявляют несколько мест, которые по
экспертной оценке исследователя являются опасными. В каждом из них
рассматривают некоторый объем металла либо в виде цилиндра с дисковой
трещиной, либо в виде параллелепипеда. Предполагают, что в этом объеме
имеется трещина длиной /,
расположенная нормально по отношению к оси, вдоль которой наблюдаются
наибольшие деформации (напряжения). Размер / должен быть мал по
сравнению с размерами выделенного объема. Постановка испытаний образцов
больших размеров с разными длинами трещин ограничивается мощностью
испытательного оборудования. Более просто испытания вести на
компактных образцах одного и того же размера с одинаковой длиной трещины,
нагружая их путем изгиба и создавая разные по значению углы поворота,
соответствующие различным длинам трещин /. По известным из решения для
сплошного тела деформациям выделенного объема, считая, что они не
изменяются от наличия малой трещины, производят расчет перемещения
D у вершины
трещины.
Если положение главных осей
меняется и имеются сдвиги уи, у2у у31,
то их также учитывают при выполнении решения для выделенного объема с
трещиной.
В зависимости от значения / при
тех же самых значениях ер е2, е3
уровень D
будет различен. Задачу решают для нескольких /, которые