Page 49 - 4553

де Е – модуль пружності;  - щільність ефективної
поверхневої енергії;  — коефіцієнт Пуассона; l — довжина
тріщини.
Ця формула дає фізичний абсурд: при зменшенні дов-
жини тріщини до нуля граничні напруження зростають до
нескінченності. Незважаючи на це, заслуга Гріффітса велика,
бо він перший зв’язав міцність з поверхневою енергією, тобто
проклав перший місток між фізичною і технічною міцністю.
Пізніші дослідники внесли значні доповнення в модель
Гріффітса і ще більше збагатили вчення про фізичну і
технічну міцність.
Зараз загальноприйнятим є уявлення про міцність
твердих тіл як про величину, пропорційну їх поверхневій
енергії. Численний експериментальний матеріал підтверджує
ці уявлення, і хоч для пластичних твердих тіл енергія відіграє
при руйнуванні незначну роль, все ж вона виявляється
визначальною у цьому процесі.
Важливим етапом у розвитку теорії тріщин були роботи
Ірвіна і Орована, в яких, зокрема, зроблено узагальнення
теорії Гріффітса для випадку крихкого руйнування
квазікрихких матеріалів, тобто матеріалів, які при звичайних
випробуваннях на розтяг поводять себе як досить пластичні. В
роботах Ірвіна і Орована показано, що при дослідженні
квазікрихкого руйнування конструкційних матеріалів можна
користуватись співвідношеннями, одержаними при аналізі
ідеально крихкого розриву, якщо при цьому ввести в
розрахунок ефективну поверхневу енергію тріщини як суму
дійсної поверхневої енергії матеріалу і енергії, що
витрачається на пластичне деформування матеріалу в
приповерхневому шарі тріщини. Концепція Ірвіна-Орована
значно розширила область використання теорії тріщин
крихкого руйнування. У зв’язку з цим в останні роки інтерес
до задач про поширення тріщин в деформованому тілі
набагато зріс.
Причину падіння міцності кристалів в реальних умовах,
в порівнянні з теоретично розрахованою, повязують з
наявностю великої кількості дефектів на поверхні кристалів,

57