Mehanika loma - FESB
Mehanika loma - FESB Mehanika loma - FESB
Poslijediplomski studij strojarstvaMehanika loma* *gdje su i lokalni faktor intenziteta naprezanja u vršku infinitezimalno produljene pukotine,* *koji se razlikuju od nominalnih K I i K II . Prema [85] i se mogu računati iz izraza:* 2 KI lim 2r cos K Icos 3KIIsin r 02 2 2 , (52)* 2 KII lim r2r cos KIsin cos KII1 3sinr 02 2 2 2 . (53)Faktor intenziteta naprezanja za infinitezimalno produljenu pukotinu ima maksimalnu vrijednostkada je:Kako je:K IK IIKKK* ** I *IKII II0*KI3 3 3 KIcos sin cos 1 3sin K 2 2 2 2 2 2 22 2 *II. (54)**dKIProizlazi da će izraz (54) biti zadovoljen kada je KII 0 (odnosno 0 ). Pošto je:dK*I. (55)proizlazi da je kriterij maksimuma faktora oslobođene energije, ukoliko se lokalni faktori računajuprema izrazima (52) i (53) identičan kriteriju maksimalnog cirkularnog naprezanja. Ovakav pristupprihvaćen je i u [1] i u [18].* *Prema [14] i [19] i se računaju iz izraza:2* 4 3I 2IcosII K K K sin 3 cos 2 , (56)2* 4 1II 2IIcosI K K K sin 3 cos 2 . (57)Uvrštavanjem prethodnih izraza u (51) i primjenom G-kriterija (49) može se također izračunatikut pod kojim će doći do produljenja pukotine.K IK IIKao točniji postupak izračunavanja lokalnih faktora intenziteta naprezanja prema [88] može seusvojiti postupak dan u [15], dok prema [21] oba postupka imaju zadovoljavajuću točnost.K IK II16
Poslijediplomski studij strojarstvaMehanika lomaUz ova dva postupka izračunavanja lokalnih faktora intenziteta naprezanja postoje i još neki,prvenstveno numerički postupci prema kojima se lokalni faktori računaju različitim polinomnimaproksimacijama [20].4. BRZINA ŠIRENJA PUKOTINEKako je ranije kazano, ukoliko je plastična zona ispred vrška pukotine relativno mala u odnosu naduljinu pukotine, stanje oko vrška pukotine može se opisati samo s jednim parametrom - faktoromintenziteta naprezanja. Primjena mehanike loma u izračunavanju brzine širenja pukotine zasnovanaje na principu sličnosti. Prema principu sličnosti dvije pukotine opterećene promjenjivimopterećenjem, s ciklusom jednakog konstantnog raspona faktora intenziteta naprezanja, imajujednako polje naprezanja i deformacije oko vrška pukotine, a iz toga proizlazi da će i brzina širenjatih dviju pukotina biti jednaka. Dakle, porast duljine pukotine po ciklusu je funkcija raspona faktoraintenziteta naprezanjadafdN K , Rgdje je K Kmax Kmin, a R KminKmax.Na slici 4.1 dan je shematski log-log dijagram ovisnosti porasta duljine pukotine po ciklusu orasponu faktora intenziteta naprezanja. Dijagram prikazuje tipičnu krivulju rasta pukotine umetalima.(58)da, logdNPodručjeIPodručjeIIPodručjeIIIK thK cK, logSlika 4.1 Tipična krivulja rasta pukotine u metalima17
- Page 1 and 2: S V E U Č I L I Š T E U S P L I T
- Page 3 and 4: Poslijediplomski studij strojarstva
- Page 5 and 6: Poslijediplomski studij strojarstva
- Page 7 and 8: Poslijediplomski studij strojarstva
- Page 9 and 10: Poslijediplomski studij strojarstva
- Page 11 and 12: Poslijediplomski studij strojarstva
- Page 13 and 14: 2aPoslijediplomski studij strojarst
- Page 15: Poslijediplomski studij strojarstva
- Page 19 and 20: Poslijediplomski studij strojarstva
- Page 21 and 22: Poslijediplomski studij strojarstva
- Page 23: 2t2hPoslijediplomski studij strojar
- Page 26 and 27: optere ć enje ili FINPoslijediplom
- Page 28 and 29: Poslijediplomski studij strojarstva
- Page 30 and 31: Poslijediplomski studij strojarstva
- Page 32 and 33: Poslijediplomski studij strojarstva
- Page 34 and 35: Poslijediplomski studij strojarstva
- Page 36 and 37: Poslijediplomski studij strojarstva
- Page 38 and 39: Poslijediplomski studij strojarstva
- Page 40 and 41: Poslijediplomski studij strojarstva
- Page 42 and 43: Poslijediplomski studij strojarstva
- Page 44: Poslijediplomski studij strojarstva
Poslijediplomski studij strojarstva<strong>Mehanika</strong> <strong>loma</strong>Uz ova dva postupka izračunavanja lokalnih faktora intenziteta naprezanja postoje i još neki,prvenstveno numerički postupci prema kojima se lokalni faktori računaju različitim polinomnimaproksimacijama [20].4. BRZINA ŠIRENJA PUKOTINEKako je ranije kazano, ukoliko je plastična zona ispred vrška pukotine relativno mala u odnosu naduljinu pukotine, stanje oko vrška pukotine može se opisati samo s jednim parametrom - faktoromintenziteta naprezanja. Primjena mehanike <strong>loma</strong> u izračunavanju brzine širenja pukotine zasnovanaje na principu sličnosti. Prema principu sličnosti dvije pukotine opterećene promjenjivimopterećenjem, s ciklusom jednakog konstantnog raspona faktora intenziteta naprezanja, imajujednako polje naprezanja i deformacije oko vrška pukotine, a iz toga proizlazi da će i brzina širenjatih dviju pukotina biti jednaka. Dakle, porast duljine pukotine po ciklusu je funkcija raspona faktoraintenziteta naprezanjadafdN K , Rgdje je K Kmax Kmin, a R KminKmax.Na slici 4.1 dan je shematski log-log dijagram ovisnosti porasta duljine pukotine po ciklusu orasponu faktora intenziteta naprezanja. Dijagram prikazuje tipičnu krivulju rasta pukotine umetalima.(58)da, logdNPodručjeIPodručjeIIPodručjeIIIK thK cK, logSlika 4.1 Tipična krivulja rasta pukotine u metalima17
Change language