Предельная скорость распространения трещин в упругих материалах
Н. И. Чекунаев, А. М. Каплан
Институт химической физики им. Н. Н. Семенова РАН, 119991 Москва
E-mail: nichek@mail.ru
Ключевые слова: трещина критического размера, предельная скорость трещины, упругое тело, присоединенная масса, механическое напряжение, дислокация
Страницы: 158-166
Аннотация
Трещина представляется в виде непрерывной совокупности линейных дислокаций. Получены простые аналитические выражения для потенциальной и кинетической энергий окружения движущихся трещин и присоединенной массы трещин при произвольном виде приложенного к трещине напряжения P(x). Показано, что указанные аналитические выражения представляют собой билинейные интегралы от функций P(x) и δP(x)/δx. Эти интегралы вычислены в явном виде для постоянного напряжения по всей длине трещины и напряжения, обусловленного действием молекулярных сил сцепления в узкой области вблизи устьев трещин. Показано, что результат расчетов не зависит от вида сил молекулярного сцепления. Использованный подход к описанию трещин и выполненные на основе этого подхода расчеты позволили впервые получить полное аналитическое выражение для предельной скорости распространения трещин в упругих материалах в зависимости от основных механических характеристик таких материалов.
|
