10.ВИДЫ ТРЕЩИН

Увершины трещины, при нагружении, возникает значительная концентрация напряжений и деформаций, происходит перераспределение последних, что вызывает развитие трещины. Поэтому для получения количественных характеристик способности материала сопротивляться разрушению при наличии трещины, необходимо располагать распределением напряжений и деформаций у вершины трещины.

Виды локального напряженно – деформированного состояния в вершине трещины делят на три основные категории (рис. 10.1).

I. Отрыв. Характеризуется расхождением поверхностей трещины друг от

друга в направлении перпендикулярном к ее плоскости. Расхождение происходит симметрично относительно плоскостей xy и xz .

Рис. 10.1. Типы трещин

II. Поперечный сдвиг. Представляет собой локальное деформирование, при котором поверхности трещины скользят в противоположных направлениях одна по другой перпендикулярно к переднему краю (фронту) трещины.

III. Продольный сдвиг. Трещина типа «срез», образуется при антиплоском сдвиге. При продольном сдвиге поверхности трещины скользят одна по другой параллельно фронту трещины и плоскости – это так называемое антиплоское деформирование.

Любой сложный вид деформированного состояния и поля напряжений можно получить с помощью комбинации описанных трех видов.

66

10.1. Трещина продольного сдвига

Проиллюстрировать методику получения асимптотических решений в вершине трещины проще на примере трещины продольного сдвига рис. 10.2.

Рис. 10.2. Схема трещины продольного сдвига

Пусть выполняются условия антиплоской задачи. Рассмотрим трещину, параллельную оси ОХ, в бесконечной плоскости. На бесконечности, параллельно