Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Механика разрушения. Разрушение конструкций.pdf
Скачиваний:
13
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
10.82 Mб
Скачать

Нижняя — в предположении, что длина трещины в момент остановки определяется статическими условиями при К\с = = Kim (приближение короткого «скачка» трещины, в про­ цессе которого границы тела не оказывают влияния на про­ цесс ее распространения).

В качестве примера рассматривается, в частности, приме­ нение этих методик для расчета систем «вязких» вставок в пластине, предназначенных для торможения трещин. Полу­ чено соотношение, связывающее необходимую величину Кш материала вставки и расстояние между ними, гарантирую­ щее остановку трещины между двумя вставками при различ­ ных уровнях одноосной растягивающей нагрузки. Результа­ ты расчета согласуются с экспериментальными данными.

Следует отметить, что большинство работ, посвященных анализу динамического разрушения тел с трещинами, выпол­ нено в рамках ЛМР. Однако даже и в этом сравнительно простом случае многое неясно как в методах эксперименталь­ ного определения динамических характеристик трещиностойкости [99], так и в методах инженерных расчетов с их ис­ пользованием [107]. Изучение же динамики роста трещин при наличии больших зон пластических деформаций нахо* дится в начальной стадии.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.

Разрушение

(ред.

Г. Либовиц), т.

I—VII. — М.: Мир, 1973—1977.

2.

Баренблатт

Г. И.

О равновесных

трещинах, образующихся при хруп­

ком разрушении. — ПММ, 23 (1959), 434—444, 706—721, 893—900.

3. Bilby В. Fracture. — Fracture

1977, vol.

1, ICF4, Waterloo, Canada,

1977; перевод см. в настоящем

сборнике.

 

4. Liebowitz Н., Eftis J., Jones D. L. Some recent theoretical and experi­

mental

developments in

fracture

mechanics. — Fracture 1977, vol. 1,

ICF4,

Waterloo, Canada,

1977;

перевод, см в настоящем сборнике.

б. Bazant Z. Three-dimensional harmonic function near termination or in­ tersection of gradient singularity lines: a general numerical method.— Internat. J. Engng. Sci., 12 (1975), 221—243.

6. Baiant Z. P., Estenssoro L. F. General numerical method for three-di­ mensional singularities in cracked or notched elastic solids. — Fracture 1977, vol. 3, Waterloo, Canada, 1977, p. 371—385.

7. Irwin G. R. Fracture mechanics. — In: Structural mechanics. — Pergamon Press, 1960, p. 557—591.

8. Баренблатт Г. И. О некоторых общих представлениях математической теории хрупкого разрушения. — ПММ, 28 (1964), 630—643.

9.Прикладные вопросы вязкости разрушения. — М.: Мир, 1968.

10.Панасюк В. В. Предельное равновесие хрупких тел с трещинами.— Киев: Наукова думка, 1968.

11.Махутов Н. А. Сопротивление элементов конструкций хрупкому раз­ рушению. — М.: Машиностроение, 1973.

12.Васильченко Г. С., Кошелев П. Ф. Практическое применение меха­ ники разрушения для анализа прочности конструкций. — М.: Наука, 1974.

13.Партон В. 3., Морозов Е. М. Механика упругопластического разру­ шения. — М.: Наука, 1974.

14. Черепанов Г. П. Механика хрупкого разрушения. — М.: Наука,

15.Баренблатт Г. И., Вавакин А. С., Гольдштейн Р. В., Ентов В. М., Салганик Р. Л. Общая схема применения квазистатической теории трещин к прогнозированию прочности и долговечности элементов кон­ струкций. — В сб.: Пластическая деформация легких и специальных сплавов, вып. 1. — М.: Металлургия, 1978, с. 170—180.

16.Испытания высокопрочных металлических материалов на вязкость разрушения при плоской деформации. — М.: Мир, 1972.

17.Кудряшов В. Г., Смоленцев В. И. Вязкость разрушения алюминиевых сплавов. — М.: Металлургия, 1976.

18.Панасюк В. В., Андрейкив А. Е., Ковчик С. Е. Методы оценки тре-

щиностойкости конструкционных

материалов. — Киев: Наукова дум­

ка, 1977.

(Kic) data Handbook for Metals

19. Plane strain fracture toughness

(W. T. Matthews), AMMRC MS 73-6, 1973.

20.The surface crack: physical problems and computational solutions, ASME Winter Annual Meeting, Nov. 1972. New York: ASME, 1972.

21.Cruse T. A. Elastic fracture mechanics analysis for 3-dimensional

cracks. — ASCE National Structural Engineering Convention, April 1975, Meeting Preprint 2430, 1975.

22. Панасюк В. В., Саврук М. П., Дацышин А. П. Распределение напря­ жений около трещин в пластинах и оболочках. — Киев: Наукова дум­ ка, 1976.

23. Метод граничных интегральных уравнений. Вычислительные аспекты

и приложения в механике. — М.: Мир, 1978.

24.Numerical methods in fracture mechanics. — Department of Civil Engi­ neering, Univ. College of Wales, Swansea, 1978.

25.Hilbert L. E. Benchmark problems for three-dimensional fracture ana­ lysis.— Internat. J. Fracture, 13 (1977), 87—91.

26.Гольдштейн P. В., Ентов В. M. Вариационные оценки для коэффи­ циента интенсивности напряжений на контуре плоской трещины нор­

мального разрыва. — Изв. АН СССР, Механика твердого тела, 1975,

№ 3, 59—64.

27.Goldstein R. V., Entov V. М. Variational bounds and qualitative me­ thods in fracture mechanics. — Fracture 1977, vol. 4, ICF4, Waterloo,

Canada, 1977, p. 93— 121.

28.Гольдштейн P. В., Ентов В. M. Некоторые качественные методы в ме­ ханике разрушения. — М.: Институт проблем механики АН СССР,

Препринт № 76, 1976.

29.Гольдштейн Р. В., Спектор А. А. Вариационные оценки решений не­ которых смешанных пространственных задач теории упругости с не­

известной границей. — Изв. АН СССР, Механика твердого тела, 1978,

2, 82—94.

30.Гольдштейн Р. В. К пространственной задаче теории упругости для

тел с плоскими трещинами произвольного разрыва. — М.:

Институт

проблем механики АН СССР, Препринт № 122, 1979.

 

31. Besuner Р.

М. The

influence function method for fracture

mechanics

and residual

fatigue

life analysis of cracked components under complex

stress fields. — Nuclear Engng. Design, 43 (1977), 115—154.

32.Hill R. Elastic properties of reinforced solids: some theoretical princip Jes. — J. Mech. and Phys. Solids, 11 (1963), 357—372.

33.Баренблатт Г. И., Ентов В. М., Салганик Р. Л. О кинетике распро­ странения трещин.— Изв. АН СССР, Механика твердого тела, 1966, № 5, 82-92; № 6, 76-80; 1967, N° 1, 122-128; N° 2, 148-150.

34.Ентов В. М., Салганик Р. Л. Трещина Прандтля в вязко-упругом теле. Стационарное распространение трещин. — Изв. АН СССР, Ме­ ханика твердого тела, 1969, № 5, 41—60.

35.Салганик Р. Л. Временные эффекты при хрупком разрушении. — Про­ блемы прочности, 1971, № 2, 79—85.

36.Вавакин А. С., Салганик Р. Л. К экспериментальному исследованию скоростной зависимости трещиностойкости. — Изв. АН СССР, Меха­

ника твердого тела, 1975, № 5,

127—

133.

37. Crosley Р. В., Ripling Е. J. Towards

 

developments of a standardtest

for

measuring /Ci^- — In: Fast

fracture

and crack arrest. — ASTM STP

627,

1977, p. 372—391.

 

 

 

38.

Ярема С. Я. О стабилизации напряжений около вершины растущей

 

трещины (вопросы методики

исследования замедленного

разруше­

39.

ния). — Проблемы прочности,

1975, № 8,

15— 18.

переводов

Киаусс У. Дж. Механика разрушения

полимеров. — Сб.

40.

«Механика», 1974, № 3, 116—143.

 

1968.

Ферри Дж. Вязко-упругие свойства полимеров. — М.: ИЛ,

41.Баренблатт Г. И., Салганик Р. Л. О расклинивании хрупких тел. Автоколебания при расклинивании. — ПММ, 27 (1963), 436—449.

42.Иванова В. С., Терентьев В. Ф. Природа усталости металлов. — М.: Металлургия, 1975.

43.Гольдштейн Р. В., Кестенбойм X. С., Савова Л. Н. О расчете роста некоторых видов плоских трещин в трехмерных хрупких телах. — Изв. АН СССР, Механика твердого тела, 1972, № 6, 89—95.

44.Davidson J. Fatigue and fracture basic research at the Langley research center. — Engng. Fracture Mech., 4 (1972), 777—788.

45.Besuner P. M. Residual life estimates for structures with partial thick­

ness cracks. — ASTM Eight National Symposium on Fracture

Mecha­

nics, May 1974, accepted for ASTM Publication, 1975.

 

46. Lotsberg I., Bergan P. G. Calculation of fatigue growth of

internal

cracks. — Nuclear Engng. Design, 43 (1977), 175— 184.

 

47.Болотин В. В. Статистические методы в строительной механике. — М.: Стройиздат, 1965.

48. Биргер И. А. К математической

теории технической диагностики. —

В кн.: Проблемы надежности в

строительной механике. — Вильнюс:

Изд. РИНТИП, 1968.

 

49.Болотин В. В. Применение методов теории вероятностей и теории на­ дежности в расчетах сооружений. — М.: Стройиздат, 1971.

50.Серенсен С. В., Когаев В. П., Шнейдерович Р. М. Несущая способ­ ность и расчеты деталей машин на прочность. — М.: Машиностроение,

1975.

51.Ломакин В. А. Статистические задачи механики твердых деформи­ руемых тел. — М.: 1970.

52.Фрейденталь А. М. Статистический подход к хрупкому разруше­

нию. — В кн.: Разрушение (ред. Г. Любовиц), т. II. — М.: Мир, 1975.

53.Болотин В. В. К статистической интерпретации норм расчета строи­ тельных конструкций. — Строительная механика и расчет сооружений, 1977, № 1, 8—11.

54.Болотин В. В. О прогнозировании надежности и долговечности ма­ шин.— Машиноведение, 1977, № 5, 86—93.

55.Болотин В. В. Некоторые математические и экспериментальные мо­

дели процессов разрушения. — Проблемы прочности, 1971, № 2, 13—20.

56. Серенсен С. В., Стреляев В. С. Статистические закономерности разру­ шения ориентированных стеклопластиков размоткой. — Проблемы прочности, 1970, № 1, 8—19.

57. Besuner

Р. М.,

Tetelman

A. S. Probabilistic mechanics. — Nuclear

Engng.

Design, 43

(1977),

99—114.

58. Tetelman A. S., Besuner P. M. The application of risk analysis to the brittle fracture and fatigue of steel structures. — Fracture 1977, vol. 1, ICF4, Waterloo, Canada, 1977, p. 137—148; перевод см. в настоящем сборнике.

59.Cook J., Gordon J. E. A mechanism for the control of crack propagation in all-brittle systems. — Proc. Roy. Soc. London, A282 (1964), 508—520.

60. Полилов A. H. Торможение трещины поверхностью раздела. — Изв. АН СССР, Механика твердого тела, 1974, № 1, 68—72.

61.Вайншельбаум В. М., Гольдштейн Р. В., Ентов В. М. Влияние диско­ образной полости на напряженное состояние неоднородной упругой среды с плоской границей раздела.—М.: Институт проблем механики АН СССР, Препринт № 44, 1974.

62.Желтов Ю. П., Христианович С. А. О гидравлическом разрыве нефте­

носного пласта. — Изв. АН СССР, ОТН, 1955, № 5, 3—41.

63.Гольдштейн Р. В., Осипенко Н. М. Разрушение и формирование структуры. — ДАН СССР, 240 (1978), 829—832.

64.Гольдштейн Р. В., Осипенко Н. М. Структуры разрушения (Условия

формирования. Эшелон

трещин). — М.: Институт проблем механики

АН СССР, Препринт №

НО, 1978.

65.Wessel Е. Т. Linear elastic fracture mechanics for thick-walled, welded steel pressure vessels. Material property consideration. — In: Practical Fracture Mechanics for Structural Steel (Symp. on Fract. Tough. Con­ cepts for Weldable Struct. Steel, VKAET, Culcheta. — London: Chapman

and Hall, 1969, p. HI—H44. Apr., 1969.

66. Вессел Э.,

Кларк У., Прайл

У. Расчеты стальных конструкций с

крупными

сечениями методами

механики разрушения. — В кн.: Но­

вые методы оценки сопротивления металлов хрупкому разрушению. —

М.: Мир, 1972, с. 213—244.

effect

of thickness on fracture tough­

67. Bluhm J. I. A model for the

ness. — Proc. ASTM, 61 (1961),

1324—

1331.

68. Bluhm J. I. A model for the effect of thickness on fracture toughness

applied to laminated

structures. — Proc.

ASTM,

61 (1961),

1332—

1335.

 

 

 

fracture

69. Sailors R. H., Corten H. T. Relationship between material

toughness using fracture mechanics and transition

temperature

test. —

In: Fracture Toughness,

ASTM STP 514,

1972, p. 164—191.

 

70.Вайншельбаум В. M., Гольдштейн Р. В. О материальном масштабе длины как мере трещиностойкости в механике разрушения пластич­

ных материалов. — Изв. АН СССР, Механика твердого тела, 1978,

№ 1, 78—90.

71.Вайншельбаум В. М., Гольдштейн Р. В. О материальном масштабе длины как мере трещиностойкости пластичных материалов и его роли в механике разрушения. — М.: Институт проблем механики АН СССР,

Препринт № 77, 1976.

72Irwin G. R. Fracture mode transition for a crack traversing a plate.— Trans. ASME, ser. D, 82 (1960), 417—425.

73.Ирвин Дж. P. Линейная механика разрушения, переход от вязкого разрушения к хрупкому и методы контроля разрушения. — В кн.: Испытания высокопрочных металлических материалов на вязкость

разрушения при плоской деформации. — М.: Мир, 1972, с. 225—244 74. Барсом Дж., Рольф С. Корреляция между К\с и результатами испы­ таний образиов Шарпп с V-образным надрезом в интервале крити ческих температур. — В кн.: Ударные испытания металлов. — М.: Мир,

1973, с. 277-296.

75. Rolfe S. Т., Novak S. К. Slow-bend

Кю testing of medium-strength

high toughness steels. — Review

of Developments in Plane Strain

Frac­

ture Toughness Testing. — ASTM

STP

463,

1970, p. 124— 159.

 

76. Logsdon W. A.. Begley J. A. Upper

shelf

temperature dependence of

fracture toughness for

four low to

intermediate strength

ferritic

steels. — Engng. Fract.

Mech., 9

(1978), 461—470.

 

77.Работнов Ю. R , Васильченко Г. С., Кошелев П. Ф., Меринов Г. Н., Рыбовалов Ю. П. Оценка склонности к хрупкому разрушению рото­ ров турбин из сталей средней прочности.— Проблемы прочности, 1972,

№ 4, 3—9.

78.Васильченко Г. С., Кошелев П. Ф., Меринов Г. Н., Работнов Ю. Н., Рыбовалов Ю. П. Метод расчета конструкций на сопротивление хруп­

кому разрушению. — В сб. Проблемы разрушения металлов. — М.з 1975, с. 7—18.

79.Rabotnow Yu. N., Vasilchenko G. S., Koshelev P. F., Merinov G. N. Brittle fracture design of structures. — Fracture 1977, vol. 3, ICF4, Wa­ terloo, Canada, 1977, p. 765—772.

80.Кимено К., Нишимура M., Мицуда Км Ивасаки T. Дефекты и хруп­

кая прочность крупных кованых роторов паровых турбин. — Тр. Амер. общ-ва инженеров-механиков, Энергетические машины и уста­ новки, 99 (1977), 148—159.

81. Махутов Н. А., Москвичев В. В. Определение характеристик разру­

 

шения при неупругом деформировании цилиндрических образцов с

82.

трещиной. — Заводская

лаборатория,

1978, № 10, 1254—1260.

Винокуров В. А., Дымшиц А.

В., Куркин А. С., Шип В. В. Ут­

 

кин Ю. Г. О возможности определения Ки на образцах уменьшенных

 

размеров. — Физ.-хим. механика

материалов,

14

(1978), 22—26.

83.

Carlsson A. J., Markstrom К. М. Some aspects

of nonlinear fracture

 

mechanics. — Fracture

1977, vol.

1,

ICF4,

Waterloo, Canada, 1977,

p. 683—693.

84.Robinson J. N., Tetelman A. S. Comparison of various methods of measuring Kic on small precracked bend specimens that fracture after general yield. — Eng. Fract. Mech., 8 (1976), 301—313.

85.Красовский А. Ям Вайншток В. А. Критерий разрушения материа­

лов, учитывающий вид напряженного состояния у вершины трещи­ ны.— Проблемы прочности, 1978, № 5, 64—69.

86. Harrison J. D. A comparison between four elastic-plastic fracture me­

chanics parameters. — Int.

J. Pres. Ves. Piping, 5 (1977), 261—273.

87. Egan G. K., Robinson J.

N. The application of elastic-plastic fracture

mechanics

parameters in

fracture

safe design. — Nuclear

Eng. Design,

45

(1978),

133—158.

 

 

 

 

88. Rice J. K.

Elastic-plastic

fracture

mechanics. — In:

The

Mechanics of

Fracture, AMD, vol. 19.— New York: ASME, 1975,

p. 23—53.

89.Rice J. R. Some computational problems in elastic-plastic crack mecha­ nics.— In: Numerical methods in fracture mechanics. Department of Civil Engineering, Univ. College of Walls, Swansea, 1978, p. 434—449.

90.Новые методы оценки сопротивления металлов хрупкому разруше­ нию.— М.: Мир, 1972.

91.Ибрагимов В. А., Клюшников В. Д. О некоторых характерных осо­ бенностях упругопластических решений в теории трещин. — Изв. АН

СССР, Механика твердого тела, 1978, № 5, 122—131.

92.Маркочев В. М., Морозов Е. М. Методы разгрузки в эксперимен­ тальной механике разрушения. — Физ.-хим. механика материалов, 14 (1978), 12—22.

93.Hahn G. Т., Brok D., Marschall, Rosenfield A. R., Rybicki Е. F., Smue- $ег D. WM Stonesifer R- 3-» Kanninen M. F. Elastic-plastic fracture

mechanics for nuclear pressure vessels: a preliminary appraisal. — Proc. Conf. on «Tolerance of flaws in pressurized components», London, 1978.

94.Новожилов В. В. О необходимом и достаточном условии хрупкой прочности. — ПММ, 33 (1969), 212—222.

95.Новожилов В. В. К теории равновесных трещин в упругих телах. — ПММ, 33 (1969), 797—812.

96.Ентов В. М. О роли структуры в механике разрушения. — Изв. АН

СССР, Механика твердого тела, 1976, № 3, 110—118.

97.Irwin G. R., Paris Р. С. Elastic-plastic crack tip characterization in

 

relation to R-curves. — Fracture 1977, ICF4, Waterloo, Canada, vol. 1,

98.

1977, p. 93—99; перевод см. в настоящем сборнике.

specimen

Adams N J., Munro H. G., Neale В. К. The influence of

 

configuration of

yield zone formation and fracture resistance. — Frac­

99.

ture 1977,

vol. 3,

ICF4, Waterloo, Canada, 1977, p. 593—600.

1977.

Dynamic

fracture

toughness. — Int. Conf. London, Cambridge,

100.

Dynamic

fracture

toughness and crack arrest. — ASTM STP,

№ 627.

101. Hahn G. T., Kanninen M. F. Dynamic crack propagation and arrest in plates, pipes, and pressure vessels. — Fracture 1977, vol. 1, ICF4, Wa­ terloo, Canada, 1977, p. 193— 199.

102.Shoemaker A. K., Rolfe S. T. The static and dynamic low-temperature crack-toughness performance of seven structural steels. — Eng. Fract. Mech., 2 (1971), 319—339..

103.Bennett P. E., Sinclair G. M. Parameter iepresentation of low-tempe­ rature yield behavior of boby-centered cubic transition metals. — Trans.

ASME, ser. D, 88 (1966), 518—524.

 

 

104. Priest A. H. Influence of

strain rate and temperature on the fracture

and tensile properties

of

several

metallic

materials. — In: Dynamic

Fracture Toughness

(Int.

Conf.

London,

1976), Cambridge, 1977,

p. 95—111.

105.Barsom J. M. Effect of temperature and rate loading on the fracture

behaviour of

various steels. — In: Dynamic Fracture Toughness

(Int.

Conf. London,

1976), Cambridge, 1977, p. 113—125.

 

106. Hahn G. T., Hooland R. K., Rosenfield

A. R. Fast fracture toughness

of steels. — In: Dynamic Fracture Toughness (Int. Conf. London,

1976),

Cambridge, 1977, p. 237—247.

C. W., Hoagland R. G.,

Geh-

107. Hahn G. T., Rosenfield A. R., Marshall

len P. C., Kanninen M. F. Crack arrest

concepts and applications. —

Proc. Conf. on Fracture and Fatigue Mechanics, Washington, D. C., 1978.