损伤与断裂力学读书报告(4)

2021-01-20 21:11

这里 ys是设计应力;n是安全系数,其值大于1; ys是屈服应力,在等截面物体受到单向拉伸时, ys即为单向拉伸的屈服强度。

2.2 Griffith 能量释放观点

Griffith是本世纪二十年代英国著名的科学家,他在断裂物理方面有相当大的贡献,其中最大的贡献要算提出了能量释放(energy release)的观点,以及根据这个观点而建立的断裂判据。以下要介绍根据Griffith观点而发展起来的弹性能释放理论,此理论在现代断裂力学中仍占有相当重要的地位。 Griffith裂纹

图(2-1)的Griffith裂纹问题(即无限大平板带有穿透板厚的中心裂纹,且受到无穷远处的单向均匀拉伸的裂纹问题),以及图(2-2)的矩形平板带有单边裂纹(single edge crack)的问题。设两平板的厚度均为B,Griffith裂纹长度为2a,单边裂纹的长度为a。

Griffith 能量释放观点

现在只考虑Griffith裂纹右端点。在拉伸应力的作用下,此裂纹端点向正前方扩展。根据Griffith能量释放观点,在裂纹扩展的过程中,能量在裂端区释放出来,此释放出来的能量将用来形成新的裂纹面积。

能量释放率

能量释放率是指裂纹由某一端点向前扩展一个单位长度时,平板每单位厚度所释放出来的能量。


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