2015-06-23 18:07:02

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运用断裂力学方法,分析在具有缺陷(裂纹)的结构或者材料在载荷作用下裂纹是否扩展、扩展速率、是否断裂、何时断裂等,从而确定结构是否安全,其寿命周期、检修周期、寿命期内允许的最大载荷等。

裂纹一般按照几何特征分为穿透裂纹、表面裂纹、角裂纹、深埋裂纹等;按照力学特征分为张开型、滑开型、撕开型等;按照裂纹尖端塑性区的相对大小分为线弹性断裂力学和弹塑性断裂力学。线弹性裂纹的扩展和断裂判定主要是基于应力强度因子K;弹塑性裂纹的扩展和断裂判定主要是基于J积分。由于研究比较成熟、且工程上占比比较大的是弹塑性裂纹,因此计算各种裂纹的应力强度因子K、研究材料本身的断裂韧度Kc是断裂力学中的主要内容。

裂纹扩展公式一般是基于经典的Paris公式及相关修正公式,按考虑因素由简单至复杂则常用的有Walker公式、Forman公式、Nasgro公式等。影响裂纹扩展及断裂的因素主要有多个材料常数、应力比、裂纹结构形式等。

基本信息

  • 中文名

    断裂力学分析

  • 提出者

    Wohler

  • 提出时间

    1838年

  • 应用学科

    工程力学

  • 适用领域范围

    工程领域

运用不同的判定准则,判断裂纹是否扩展、扩展速度、何时断裂

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