Page 97 - 6394
P. 97
конструкцій, використовують коефіцієнт інтенсивності напру-
жень К 1 під яким розуміється відносне зростання максималь-
них напружень у вершині тріщини. Коефіцієнт К 1 враховує
розмір і форму елемента конструкції В, протяжність тріщини l
і рівень номінальних напружень , тобто
. (8.12)
Процес руйнування матеріалу під дією циклічних напружень
називається втомою. Закономірності зародження і росту втом-
них тріщин розглядають, використовуючи залежність її швид-
кості V = dl/dN від максимального значення К max або розмаху
∆К коефіцієнта інтенсивності напружень у вершині тріщини.
Графічне представлення залежності швидкості росту
втомної тріщини від параметра руйнування називається кіне-
тичної діаграмою втомного руйнування (КДBР). Типова
КДBР, побудована в логарифмічних шкалах по обох осях,
зображена на рис. 10.3. Область розвитку тріщини обмежу-
ється граничним (К th або ∆К th) значенням коефіцієнта інтен-
сивності напружень, нижче якого тріщина не росте, і критич-
ним коефіцієнтом інтенсивності напружень К 1c, при досяг-
ненні якого відбувається руйнування.
На додаток необхідно відзначити, що навіть мікроско-
пічні втомні тріщини в констукциї , що були виявлені раніше,
при певних умовах можуть повністю призупинити своє зрос-
тання. Наприклад, перерозподілом напружень при пластичній
деформації конструкцій, створенням перешкод на шляху руху
тріщини (засвердлювання, створення зони термічних напруг) і
ін.
Повний математичний опис КДВР представляють у виг-
ляді набору різних рівнянь. Середня ділянка КДВР (зона В),
що представляє найбільший інтерес для оцінки залишкового
ресурсу, апроксимується рівнянням
, (8.13)
де l- довжина тріщини ;
96