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《材料斷裂過程中裂紋尖端的塑性區(qū)對斷裂韌性有何影響-》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展,保障停車場安保新項目的正常、順利開展,特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個人素質(zhì)的培訓(xùn)計劃材料斷裂過程中裂紋尖端的塑性區(qū)對斷裂韌性有何影響? 1)斷裂力學(xué)的思想是由Griffith在1920年提出的。他首先提出將強度與裂紋長度定量答:斷裂力學(xué)作為一門科學(xué),是從1948年開始的。這一年Irwin發(fā)表了他的第一篇經(jīng)典文章“FractureDynamic”,研究了金屬的斷裂問題。這篇文章標志著斷裂力學(xué)的誕生。關(guān)于脆性斷裂理論的重大突破仍歸功于Irwin。他于1957年提出了應(yīng)力強度因子的概念,在此基礎(chǔ)上形成了斷裂韌性的概念,并建立起測量材料斷裂韌
2、性的實驗技術(shù)。這樣,作為斷裂力學(xué)的最初分支——線彈性斷裂力學(xué)就開始建立起來了。1963年,Wells提出了裂紋張開位移的概念,并用于大范圍屈服的情況。研究表明,在小范圍屈服情況下COD法與LEFM是等效的。1968年,Rice等人根據(jù)與路徑無關(guān)的回路積分,提出了J積分的概念。J積分是一個定義明確、理論嚴密的應(yīng)力應(yīng)變參量,它的實驗測定也比較簡單可靠。J積分的提出,標志著彈塑性斷裂力學(xué)基本框架形成。 1.簡述斷裂力學(xué)的發(fā)展歷程?! ?)斷裂力學(xué)的定義:斷裂力學(xué)是一門工程學(xué)科,它定量地研究承載結(jié)構(gòu)由于所含有的答:研究對象:斷裂力學(xué)的研究對象是帶有裂紋的承載結(jié)構(gòu)。目的-
3、通過該培訓(xùn)員工可對保安行業(yè)有初步了解,并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力,可提升其的專業(yè)水平,并確保其在這個行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展,保障停車場安保新項目的正常、順利開展,特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個人素質(zhì)的培訓(xùn)計劃 主要任務(wù):研究裂紋尖端附近應(yīng)力應(yīng)變分布,掌握裂紋在載荷作用下的擴展規(guī)律;了解帶裂紋構(gòu)件的承載能力,進而提出抗斷設(shè)計的方法,保證構(gòu)件安全工作?! ?.斷裂力學(xué)的定義,研究對象和主要任務(wù)。 3.什么是平面應(yīng)力和平面應(yīng)變狀態(tài),二者有什么特點?請舉例說明之?! 〈穑浩矫鎽?yīng)力:薄板問題,只有xoy平面內(nèi)的三個應(yīng)力分量?x、?y、?xy;??
4、z??0,屬三向應(yīng)變狀態(tài)。 平面應(yīng)變:長壩問題,與oz軸垂直的各橫截面相同,載荷垂直于z軸且沿z軸方向無變化;??z??0,??z??0,屬三向應(yīng)力狀態(tài);材料不易發(fā)生塑性變形,更具危險?! 〈穑簯?yīng)力強度因子的疊加原理:復(fù)雜載荷下的應(yīng)力強度因子等于各單個載荷的應(yīng)力強度因子之和?! ?1) 4.什么是應(yīng)力強度因子的疊加原理,并證明之。掌握工程應(yīng)用的方法。在外載荷T2作用下,裂紋前端應(yīng)力場為??2,則相應(yīng)的應(yīng)力強度因子為KI(2)????2??如果外載荷T1和T2聯(lián)合作用,則裂紋前端應(yīng)力場為??1+??2KI??(?1????2?????2(1)?KI??KI(2)
5、 答:裂紋尖端附近存在著小范圍的塑性區(qū),材料屈服后,多出來的應(yīng)力將要松馳,使r0前方局部地區(qū)的應(yīng)力升高,又導(dǎo)致這些地方發(fā)生屈服。即屈服導(dǎo)致應(yīng)力松弛。目的-通過該培訓(xùn)員工可對保安行業(yè)有初步了解,并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力,可提升其的專業(yè)水平,并確保其在這個行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展,保障停車場安保新項目的正常、順利開展,特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個人素質(zhì)的培訓(xùn)計劃 Irwin提出了有效裂紋尺寸的概念aeff??a??ry對應(yīng)力強度因子進行修正,在小范圍條件下, 只需把有效裂紋長度帶入,即可得到修正后的應(yīng)力強度因子 積分的定義和特性KI?
6、?Y???(a??ry)?! 〈穑篔積分的定義:建立一個圍繞裂紋尖端的圍線積分,這個積分值與積分路徑無關(guān),為 一常數(shù),并認為這一數(shù)值反應(yīng)了裂尖應(yīng)力應(yīng)變場的強度?! ∮迷谖⒃猟s上的表面力矢量?! ?2)J積分的特性 a.守恒性 :能量線積分,與路徑無關(guān)?! 〗????(?dy??T?i?uids),Ti為作?xb.通用性和奇異性:積分路線可以在裂紋附近的整個彈性區(qū)域內(nèi),也可以在接近裂紋的頂端附 c.J積分值反映了裂紋尖端區(qū)的應(yīng)變能,即應(yīng)力應(yīng)變的集中程度?! 》e分工程估算原理 答:對于實際裂紋結(jié)構(gòu),用解析解計算J積分值是相當困難的。美國EPRI經(jīng)過大量
7、研究工ep ?????e??ae??????p 、G和J的關(guān)系如何?目的-通過該培訓(xùn)員工可對保安行業(yè)有初步了解,并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力,可提升其的專業(yè)水平,并確保其在這個行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展,保障停車場安保新項目的正常、順利開展,特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個人素質(zhì)的培訓(xùn)計劃 型裂紋:?c????ec??ae??????pc E????答:在線彈性條件下,這三個參量可以互相替換,它們各自的斷裂判據(jù)都是等效的,對I1E?? 其中,平面應(yīng)力:E???E;平面應(yīng)變:E1??2 在彈塑性條件下,應(yīng)力強度因子已不在適用,主要是運用J
8、積分和CO