Исследование некоторых задач конструкционного торможения трещины

• Автор: исаев, Абдулла Гусейн оглы
• Шифр специальности: 01.02.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Баку
• Количество страниц: 113 c. : ил

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I. НЕОБХОДИМЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ТЕОРИЙ УПРУГОСТИ
И ТЕОРИИ СИНГУЛЯРНЫХ ИНТЕГРАЛЬНЫХ
УРАВНЕНИЙ
§ I Статическая плоская задача теории упругости
§ 2 Численный метод решения сингулярного интегрального уравнения первого рода
Г Л А В' А П. ВЛИЯНИЕ РЕБЕР ЖЕСТКОСТИ НА РОСТ ТРЕЩИНЫ С
УЧЕТОМ ПЛАСТИЧЕСКИХ ДЕФОРМАЦИЙ
§ 3 Постановка задачи
§ 4 Решение краевой задачи
§ 5 Определение величины силы .Р
§ б Критическая диаграмма разрушения
§ 7 Докритический рост трещины
Глава III. ВЛИЯНИЕ РЕБЕР ЖЕСТКОСТИ НА РОСТ ТРЕЩИН,
ИСХОДЯЩИХ ИЗ КОНТУРА КРУГОВОГО ОТВЕРСТИЯ
§ 8 Упругая пластина
§ 9 Исследование развития начальных пластических деформаций (зародышевых трещин)
§ 10 Упругопластическая'пластина
В Ы В ОД Ы
Л И ТЕ РА Т У РА

Одной из взшнейших задач механики деформируемого твердого тела является разработка и внедрение новейших методов оценки сопротивления материалов разрушению. В связи с широким использованием высокопрочных материалов и крупногабаритных конструкций, сооружений в различных областях современной техники, теория распространения трещин в твердых телах приобрела особую актуальность.
Механика разрушения берет свое начало от работ Гриффитса [83], продолженных Ирвином [87], 0ровэном[92] и других. С основными результатами в этой области можно ознакомиться в монографиях В.В.Панасюка [48], Ф.Макклинтока и А.Аргонэ[32], В.М.Финке-ля [б9,70], Снеддонз и Ловенгрубз[97], Г.П.Черепанова[71], В.З. Партона и Е.М.Морозова[52], В.В.Панасюка, М.П.Саврука и А.П.Дэ-цышина[49], Л.И.Слепяна и Л.В.Троянкиной[бб], В.В.Панасюка,
A.Е.Андрейкива и С.Е.Ковчика[50], А.А.Каминского[27,28], Д.Бровка [II], А.Е.Андрейкивз[5], Л.Т.Бережницкого, М.В.Делявского и
B.В.Панасюка [9], М.П.Саврука[63], Е.М.Морозова и Г.П.Никишкова [41], Н.Ф.Морозова [43], А.Н.Гузя и др. [18], В.М.Мирсалимова[35] , в отдельных главах монографий Н.И.Мусхелишвили [45], Л.И.Седова [64], Г.Н.Савина[60], а также в ряде обзорных статей Блума[76], Г.И.Бзренблэта[8], Ирвина, Уэллса [88], П.Париса, Дж.Си[5б],
Д.Д.Ивлева[22], Г.Н.Савина, В.В.Панасюка [61], Г.П.Черепанова [79], Е.М.Морозова, Я.Б.Фридмэна[42], Си, Либовица [65], Райса [58.], В.З.Партона, Г.П.Черепанова [53], П.М.Витвицкий, В.В.Панасюка, С. Я. Ярема [12].

Решениями ХХУ1 съезда КПСС предусмотрено улучшение качества всех видов выпускаемой продукции, в том числе материалов, определяющих надежность и ресурс конструкций, машин и сооружений. Важнейшей задачей при этом является предупреждение преждевременного выхода из строя этих изделий, а следовательно увеличение срока их службы.
Анализ разрушений многих сооружений, машин, конструкций показывает, что разрушение, как правило, начинается с поверхности различных выточек, отверстий, щелей и других концентраторов. Наличие устойчивых трещин в конструкциях и сооружениях, работающих в определенных режимах изменения внешних нагрузок, гораздо менее опасно, а искусственное усиление таких конструкций (за счет постановки заклепок, стрингеров, высверловки отверстий на пути развития трещин и т.д.) может значительно продлить их срок службы.
Проблема торможения трещин имеет научное и важное практическое значение, так как ее решение дает возможность продлить срок эксплуатации разнообразных конструкций и изделий практически во всех областях промышленности, а главное избежать катастроф, связанных с внезапным разрушением.
Существует ряд технологических приемов, позволяющих предотвратить катастрофическое развитие трещины и разрушение конструкции/70]. Одним из таких методов является подкрепление конструкций (пластинки) ребрами жесткости. Кроме того, многие применяемые конструкции изготавливаются из пластин, подкрепленных ребрами жесткости или сдвоенных пластин. Накладываемые пластины часто конструируют как ограничители на пути развития трещины.
Система двух уравнений (2.25) и (2.50) решалась численно на ЭВМ БЭСМ-6 методом итерации. Было принято М~40) К = ? •
На рис.5 представлены графики зависимости безразмерной предельной нагрузки от безразмерной длины трещины
для следующих значений свободных параметров
л)= 0,3; £1 = 0,01; £ = 0,15; 0,5 (кривые 1-2)
Расчеты показывают, что частое расположение заклепок сказывается в увеличении предельных разрушающих нагрузок.
Рассмотрим другой способ решения задачи, поставленной в
§ 3.
Функции и ищем в виде

(2.31)

_ ,, Ж. Щ]м
21С ) [ (£-%)2
К соотношениям (2.4) и (2.31) следует добавить дополнительное
условие, вытекающее из физического смысла задачи