Компьютерное моделирование в стохастических задачах хрупкого разрушения. Иванищева О.И. - 22 стр.

                                     22

  5.1. Основные понятия механики разрушения
    Механикой разрушения (в узком смысле) обычно называют механику
тел, содержащих трещины. Основное внимание в этом разделе механики
уделяют установлению условий устойчивости трещин в упругих, упруго-
пластических и вязкоупругих материалах, а также решению задач о
распределении напряжений и деформаций в окрестности трещин. Трещины и
трещиноподобные дефекты имеются практически в любой крупногабаритной
конструкции,     и наличие этих дефектов, вообще, еще не служит
препятствием к ее безопасной к безотказной эксплуатации. Задача состоит в
том, чтобы ввести характеристики трещиностойкости конструкционных
материалов и разработать методы испытаний, позволяющие правильно
выбирать материалы, технологические процессы и условия эксплуатации по
критерию трещиностойкости устанавливать безопасные размеры трещин и
трещиноподобных дефектов.
  В другом разделе механики - в теории накопления рассеянных микро-
повреждений - исследуют повреждения, возникающие на уровне струк-
турных элементов материала (зерен, включений, микропор и т. п.). Анализ
показал, что для построения удовлетворительной теории усталости
конструкционных материалов необходим синтез механики тел, содержащих
трещины, с механикой накопления рассеянных повреждений, поскольку
процессы накопления микроповреждений и роста микроскопических трещин
практически всегда происходят параллельно. Объединенные модели
механики разрушения позволяют получить уравнения, которые описывают
устойчивый рост трещин в конструкционных материалах при циклическом и
(или) длительном квазистатическом нагружении.
    Приведем некоторые начальные сведения из механики тел с трещинами.
Вначале рассмотрим материал, который во всех отношениях, кроме
способности к хрупкому разрушению, обладает свойствами линейно упругой
изотропной однородной среды. Применительно к этому модельному
материалу говорят о «линейной механике разрушения». Прототипом задач
линейной механики служит




               Рис. 5.1. Трещина      отрыва   в
            неограниченной среде