Энциклопедия «Авиация» (1998)

МЕХАНИКА РАЗРУШЕНИЯ

Меха́ника разруше́ния— раздел механики, в котором изучаются, используемые в летательных аппаратах конструкционные материалы и их способность сопротивляться разрушению под действием внешних сил при наличии усталостных трещин и различных технологических и эксплуатационных дефектов. Основые исследования в областиМ. р.посвящены разработке методов предотвращения разрушения материалов при эксплуатации. При решении задач вМ. р.используется комплексный подход к проблеме разрушения, основанный на сочетании методов механики сплошных сред с методами экспериментальной и теоретической физики и химического металловедения, математической теории упругости и строительной механики. Поведение авиационной конструкции, повреждённой трещиной или имеющей производственный, (эксплуатационный) дефект типа трещины, обычно может быть разделено на две стадии: устойчивое развитие трещины под действием переменных нагрузок; окончательное разрушение (так называемым долом) конструкции при однократном нагружении.При этом задачамиМ. р.являются оценка скорости роста усталостной трещины и определение остаточной прочности, то есть определение разрушающей нагрузки для конструкции, повреждённой трещиной. В зависимости от свойств материалов и условий нагружения элементов авиационных конструкций различают хрупкое разрушение, характеризуемое относительно малой зоной пластической деформации в окрестности вершины развивающейся трещины, и квазихрупкое разрушение, характеризуемое более значительным размером зоны пластической деформации у вершины трещины.М. р., базирующаяся на результатах строгого математического анализа упругих напряжений и деформаций вблизи вершины трещины в случаях хрупкого и квазихрупкого разрушений, называют линейнойМ. р.Основной параметр, используемый в линейнойМ. р., — коэффициент интенсивности напряжений Kcкоторый является параметром аналитических выражений, описывающих напряжённо-деформированное состояние вблизи вершины трещины. Для случаев хрупкого и квазихрупкого разрушений состояние нестабильного роста трещины определяется критическими значениями коэффициента интенсивности напряжений ∆ K, которые для элементов конструкций в зависимости от их размеров, свойств материалов и условий нагружения находятся опытным путём.

При устойчивом росте трещин в случае действия переменных нагрузок скорость роста усталостных трещин оказывается достаточно хорошо коррелированной с амплитудой ∆ K. Параметры зависимости скорости роста трещин от ∆ K являются характеристикой материала.

Для исследования трещиностойкости материала при значительных зонах пластической деформации состояние нестабильного роста трещин определяется на основании оценки размера раскрытия трещины в её вершине с использованием значений интегралов J, пропорциональных плотности высвобождаемой энергии пластической деформации при разрушении конструкции.

Результаты исследований, основанные на методах, предлагаемыхМ. р., используются на этапах проектирования и эксплуатации летательных аппаратов при решении задач, связанных с обеспечением остаточной прочности авиационных конструкций с учётом длительности роста усталостных трещин (см. также Эксплуатационная живучесть).

С. И. Галкин.

  1. механика разрушенияmcanique fu de fracture...Политехнический русско-французский словарь
  2. механика разрушениямеханика f разрушения english fracture mechanics deutsch Bruchmechanik f franais mcanique f de la rupture...Русско-английский (-немецком, -французский) металлургический словарь
  3. механика разрушенияfracture mechanics...Русско-английский политехнический словарь
  4. механика разрушенияfracture mechanics...Русско-английский словарь по физике
  5. механика разрушенияfracture mechanics...Русско-английский строительный словарь
  6. механика разрушениябзу механизм...Русско-казахский терминологический словарь «Архитектура и строительство»
  7. механика разрушенияBruchmechanik...Русско-немецкий политехнический словарь
  8. механика разрушенияFracture mechanics Механика разрушения. Количественный анализ для оценки структурного поведения в терминах приложенного давления длины трещины. Источник Металлы и сплавы...Словарь металлургических терминов
  9. механика разрушениянаука изучающая условия и виды разрушения тврдых тел различной формы под действием внешних силБолгарский язык Български механика на разрушаванеЧешский язык etina mechan...Строительный словарь
  10. механика разрушенияМЕХАНИКА РАЗРУШЕНИЯ наука изучающая условия и виды разрушения тврдых тел различной формы под действием внешних сил Болгарский язык Български механика на разрушаване Чеш...Терминологический словарь по строительству на 12 языках
  11. механика разрушенияМеханика разрушения раздел механики в котором изучаются используемые в летательных аппаратах конструкционные материалы и их способность сопротивляться разрушению под дейс...Энциклопедия техники