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        應力場強度分析與斷裂韌性


          應力場強度分析與斷裂韌性
          
          為了對裂紋尖端應力進行分析,定義了三種基本應力場,每一種應力場都與裂紋變形的特殊方式有關。
          
          1、裂紋張開型,這時裂紋的兩個表面直接分離,
          
          2、邊緣滑開型或正向滑開型。它表現為裂紋的兩個表面沿垂直于裂紋前緣方向相互滑移。
          
          3、是側向滑開型或撕開型,亦稱平行剪切型,它們的特征是兩個裂紋表面在平行于裂紋前緣的方向上相互滑移。
          
          將這三種基本型式疊加,就可以完整地描述局部裂紋尖端變形和應力場的最一般的三維情況。三種基本型中最危險也是較常見的是張開型裂紋。
          
          斷裂力學分析是以線彈性理論為基礎的,只適用于純線彈性裂紋體,但大多數金屬材料都會由于應力集中而在裂紋尖端形成一定的塑性變形區。若這個塑性區的尺寸比裂紋長差一個數量級稱為小范圍屈服問題,工程中一般仍用線彈性理論計算應力強度因子,但應考慮塑性區的影響,對應力強度因子進行必要的修正,修正后仍奇用線彈性斷裂力學理論進行計算,修正方法有多種,最常用的是等效模型法。

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