RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Прикладная механика и техническая физика // Архив

Прикл. мех. техн. физ., 2025, том 66, выпуск 1, страницы 135–152 (Mi pmtf9652)

Влияние $T$-напряжений на излом и ветвление траектории трещины

В. Д. Кургузов

Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия

Аннотация: Проведено исследование направления распространения прямолинейной плоской трещины в структурно-неоднородных (зернистых) материалах при совместном действии нагрузок, соответствующих I и II модам разрушения. Теоретическая кривая прочности материала типа кривой Кулона–Мора полагается известной. С использованием силового (интегрального) критерия Нейбера–Новожилова получены соотношения, позволяющие определить углы излома (ветвления) траектории трещины при произвольном обобщенном напряженном состоянии. В асимптотических представлениях компонент напряжений в окрестности вершины трещины учитываются несингулярные слагаемые ($T$-напряжения). Установлено, что трещина развивается: 1) перпендикулярно направлению максимального растяжения при отсутствии сдвиговых напряжений в окрестности ее вершины (гипотеза Эрдогана–Си), когда материал разрушается хрупко; 2) вдоль направления максимального сдвига при отсутствии нормальных напряжений в окрестности ее вершины в случае вязкого разрушения (имеет место испускание дислокации); 3) вдоль некоторого направления, соответствующего смешанному напряженному состоянию, когда материал разрушается квазихрупко или квазивязко. Направление распространения трещин зависит от отношения коэффициентов интенсивности напряжений для I и II мод разрушения, знака $T$-напряжений и формы теоретической кривой прочности на плоскости предельных состояний

Ключевые слова: смешанное нагружение, $T$-напряжения, излом траектории трещины, ветвление трещины, интегральный критерий прочности.

УДК: 539.374

Поступила в редакцию: 16.04.2024
Исправленный вариант: 12.05.2024
Принята в печать: 03.06.2024

DOI: 10.15372/PMTF202415491


 Англоязычная версия: Journal of Applied Mechanics and Technical Physics, 2025, 66:1, 116–130

Реферативные базы данных:


© МИАН, 2026