Главной особенностью напряжений
является то, что все компоненты напряжения убывают по законупри удалении от вершины
|ррещины. Этой же закономерности
следуют и относительные деформации. Перемещения точек при удалении от
вершины возрастают в
Соответствии
с зависимостью.
Такое распределение напряжений
И деформаций бывает перед
разрушением лишь в идеальном случае, £шда материал разрушается совершенно
хрупко. Практически даже при средних напряжениях, значительно меньших
предела текучести, у Вершины трещины начинается пластическая деформация и
распределение напряжений в этой зоне не соответствует уравнениям
(4.3.1). Тем ре менее, как это ни кажется странным с первого взгляда,
именно распределение напряжений в чисто упругой постановке используется
цля расчета напряженного состояния в теле в момент наступления разрушения
в пластически деформированной зоне у острия трещины. Объясняется это тем,
что если образец или тело достаточно крупные, То за пределами зоны
пластических деформаций сохраняется распределение напряжений, близкое
к описанному (4.3.1). В данном случае Выручает то обстоятельство, что
напряжения и деформации в вершине трещины непосредственно нигде в расчетах
не участвуют. Вместо них регистрируют во время испытания среднее
напряжение, которое связано с коэффициентом интенсивности напряжений Кг Это означает,
что оценка напряженно-деформированного состояния локальной зоны у вершины
трещины, соответствующего наступлению разрушения,
*Тр О аЗ ОД «Г IСЯ IIS
11£1ГОСр£ДСТ15С111хО? £* iCOCIJCI IIТО ^ЮрОЗ
XSpSKTCpKCTKKy
напряженно-деформированного
состояния за пределами зоны пластических деформаций.
Напряженно-деформированное
состояние вблизи вершины трещины, если его описывать функцией
напряжений в виде суммы членов некоторого ряда, строго говоря, зависит не
только от члена, выражающего Kv но и от
других членов. Чем ближе взята граница зоны к вершине трещины, тем большее
значение имеет член с Кг по
сравнению с другими. Поэтому при невысоких средних напряжениях,
когда зона пластических деформаций мала, по ее контуру основное
влияние оказывает член с Кг И если KY у разных
образцов одинаковы, то, естественно, и одинаковы при этом
напряженно-деформированные состояния в пластических зонах. По мере роста
размеров зоны пластических деформаций с ростом напряжений роль других
членов возрастает, и если они неодинаковы у различных по форме и размерам образцов,
то это сказывается на напряженно-деформированном состоянии
пластической зоны, а значит, и области вблизи трещины.
Таким образом, условия, при
которых можно пользоваться i
математическим аппаратом линейной механики разрушения при
нали-