Г л а в а 1. Распределение напряжений около трещин в упругих телах.............................. 13
.1. Основные типы деформаций при растрескивании ...... 13
.2. Плоская задача теории упругости ............. 14
.3. Антиплоская задача теории упругости ........... 18
.4. Пространственная задача теории упругости........ 20
.5. Поля напряжений у вершины трещины в неоднородном теле . . 22 .6. Связь коэффициентов интенсивности напряжений с коэффициентами концентрации напряжений ............... 26
1.7. Методы определения коэффициентов интенсивности напряжений 29
* i
Глава 2. Бесконечные пластины с трещинами при плоском напряженном состоянии..................... 40
2.1. Прямолинейная трещина конечной длины......... 40
2.2. Прямолинейная полубесконечная трещина......... 47
2.3. Две полубесконечные коллинеарные трещины....... 50
2.4. Дугообразная трещина.................. 54
2.5. Гладкие криволинейные трещины ............. 56
2.6. Ломаные трещины.................... 60
2.7. Трещины - ветвления ................... 66
2.8. Система радиальных трещин, выходящих из одной точки . . 69
2.9. Система коллинеарных трещин в бесконечной плоскости ... 74
2.10. Система произвольно ориентированных прямолинейных трещин ........................... 81
2.11. Система дугообразных трещин........,.,.... 86
2.12. Система трещин при циклической симметрии ....... 89
2.13. Периодическая система коллинеарных трещин ...... 93
2.14. Периодическая система параллельных трещин ...... 97
2.15. Периодическая система трещин произвольной формы и ориентации ............................. 103
2.16. Двоякопериодическая система трещин .......... 108
Глава 3. Полуограниченные пластины с трещинами при плоском напряженном состоянии.................. 111
3.1. Полуплоскость с перпендикулярными к ее границе краевыми
трещинами.......................... 111
3.2. Полуплоскость с краевыми трещинами различной конфигурации.............................. 123
3.3. Полуплоскость с перпендикулярными к ее границе внутренними трещинами ....................... 128
3.4. Полуплоскость с внутренними трещинами различной конфигурации ........................... 135
3.5. Трещины в полуплоскости с краевыми вырезами, отверстиями
или выступами ........................ 144
3.6. Бесконечная полоса с краевой трещиной.......... 153
3.7. Бесконечная полоса с системой краевых трещин...... 162
3.8. Бесконечная полоса с центральной поперечной трещиной . . 171
3.9. Бесконечная полоса с трещинами на средней линии .... 175
3.10. Бесконечная полоса с произвольно размещенными трещинами , 183
3.11. Бесконечный клин с трещинами ............. 193
3.12. Криволинейные отверстия с точками возврата на контуре в бесконечной плоскости .................... 203
3.13. Бесконечная плоскость с круговым отверстием и краевой трещиной............................ 210
3.14. Бесконечная плоскость с круговым отверстием и системой краевых трещин......................... 234
3.15. Бесконечная плоскость с некруговым отверстием и краевыми трещинами .......................... 240
3.16. Бесконечная плоскость с криволинейным отверстием и внутренними трещинами...................... 246
3.17. Бесконечная плоскость с системой отверстий и трещин . . . 253
Глава 4. Конечные пластины с трещинами при плоском напряженном состоянии....................... 268
4.1. Круговой диск с центральной прямолинейной трещиной . . . 268
4.2. Круговой диск с произвольно размещенными внутренними трещинами ............................ 277
4.3. Круговой диск с краевыми трещинами........... . 289
4.4. Круговое кольцо с внутренней краевой радиальной трещиной 297
4.5. Круговое кольцо с системой внутренних краевых радиальных трещин............................ 305
4.6. Круговое кольцо с наружной краевой радиальной трещиной 315
4.7. Круговое кольцо с системой наружных краевых радиальных трещин .......................... 321
4.8. Круговое кольцо с внутренними трещинами ........ 328
4.9. Криволинейный диск с трещинами............. 331
4.10. Эллиптическая пластина с круговым отверстием и краевыми трещинами .......................... 338
4.11. Прямоугольная пластина с центральной продольной трещиной .....-........•................ 339
4.12. Прямоугольная пластина с произвольно размещенными внутренними трещинами...................... 349
4.13. Прямоугольная пластина с краевой трещиной ...... 356
4.14. Прямоугольная пластина с системой краевых трещин , . . 366
4.15. Прямоугольная пластина с вырезами и трещинами .... 370
4.16. Многоугольная пластина с трещинами .......... 374
Глава 5. Антиплоская деформация тел с трещинами..... 380
5.1. Бесконечное тело с прямолинейной трещиной ....... 380
5.2. Бесконечное тело с криволинейной трещиной ....... 383
5.3. Бесконечное тело с трещиной ветвления.......... 385
Бесконечное тело с системой коллинеарных трещин..... 390
Йф* Бесконечное тело с системой произвольно ориентированных
„п^юлинейных трещин.................; . . 392
SJ& Бесконечное тело с периодической системой криволинейных
тоешин...................•.....•„ • • 394
gTt. Бесконечное тело с периодической системой прямолинейных
«•UHflUH.......................... оУ|
. Полубесконечное пространство с трещинами ....... оУУ
Si9. Бесконечный слой с трещинами.............. 403
5.10. Бесконечный клин с трещинами ............. 406
St.ll. Бесконечное тело с полостями и краевыми трещинами . . . 408
5.12. Бесконечное тело с полостями и внутренними трещинами . . 410
5ЛЗ. Бесконечный цилиндр с трещинами............ 413
5.14." Прямоугольные балки с трещинами............ 416
5.15. Кручение стержней с трещинами............. 418
5Л6. Изгиб стержней с трещинами............... 422
Г да в а 6. Пространственные тела с трещинами........ 426
6.1. Бесконечное тело с плоской круговой трещиной...... 426
6.2. Бесконечное тело с плоской эллиптической трещиной .... 432
6.3. Бесконечное тело с плоскими внутренними трещинами различ- « иоЪ формы.......................... 435
6.4. Бесконечное тело с плоской полубесконечной трещиной . . . 438
6.5. Бесконечное тело с внешней круговой трещиной...... 442
6л. Бесконечное тело с внешними плоскими трещинами различной
формы ............................ 445
р./. Бесконечное тело с системой плоских трещин....... 448
6.8. Полубесконечное пространство с трещинами ....... 452
6.9. Бесконечный слой с трещинами.............. 457
6.10. Толстая пластина с отверстием и трещинами........ 468
6.11. Бесконечное тело с полостями и трещинами ........ 471
6.12. Бесконечный круговой цилиндр с трещинами....... 477
6.13. Бесконечный полый круговой цилиндр с трещинами .... 482
6.14. Призматические брусья с трещинами........... 485
6.15. Ограниченные тела с трещинами............. 487
Глава 7. Неоднородные тела с трещинами ......... 492
7.1. Две спаянные полубесконечные пластины с трещинами на линии раздела сред....................... 492
7.2. Две спаянные полубесконечные пластины с трещинами, перпендикулярными линии раздела сред ............... 495
7.3. Две спаянные полубесконечные пластины с трещинами различной ориентации...................... 499
7.4. Бесконечная пластина с эллиптическими (круговыми) включениями и трещинами..................... 502
7.5. Бесконечная пластина е тонкими упругими (жесткими) вклю-че.ниями и трещинами..................... 507
7.6. Слоистый композит с трещинами ............. 511
7.7. Составная полубесконечная пластина с трещинами .... 515
7.8. Слоистая полоса с трещинами............... 520
7.9. Ограниченные кусочно-однородные пластины с трещинами . . 524
7.10. Два спаянных разнородных полупространства с туннельными
трещинами при продольном сдвиге............... 526
••11. Бесконечное пространство с цилиндрическими включениями
и туннельными трещинами при продольном сдвиге........ 529
7.12. Слоистые композиты с туннельными трещинами при продольном сдвиге........................ 533
7.13. Слоистая среда с круговыми трещинами ......... 537
7.14. Пространственные тела с включениями и трещинами . . . 540
7.15. Неоднородная упругая среда с трещинами........ 543
Список литературы...................... 548
Предметный указатель..................... 614
В механике разрушения коэффициенты интенсивности напряжений ' являются одними из наиболее важных параметров, характеризующих распределение напряжений около трещин в упругих телах. Они лежат в .основе применения принципов линейной механики разрушения при расчетах на прочность и долговечность элементов конструкций. Для их опре-• деления предложены различные подходы и методы. Однако полученные результаты рассеяны в многочисленных, часто труднодоступных изданиях. Поэтому назрела необходимость систематизации их в книге справочного характера.
Настоящее пособие содержит сведения о коэффициентах интенсивности напряжений у вершин трещин в наиболее характерных элементах конструкций. Дана сводка основных результатов для коэффициентов интенсивности напряжений в изотропных (однородных и неоднородных) телах с трещинами. Кроме публикаций, из которых заимствованы приводимые сведения, указаны также работы, содержащие аналогичные данные, полученные другими методами или при других значениях силовых и геометрических параметров. Отмечаются также соответствующие иссле-дования, выполненные для анизотропных сред с трещинами. Приведенный литературный обзор позволит при необходимости получить более полную информацию о коэффициентах интенсивности напряжений.
В первой главе изучается распределение напряжений и перемещений в окрестности вершины трещины и дается определение коэффициентов интенсивности напряжений. Рассматриваются как однородная, так и кусочно-однородная среды, когда трещина выходит на линию раздела материалов или расположена вдоль нее. Приводятся краткие сведения об основных методах определения коэффициентов интенсивности напряжений.
Вторая, третья и четвертая главы содержат данные о коэффициентах интенсивности напряжений для наиболее полно изученного случая одно-родных тел с трещинами при условиях плоской задачи теории упругости (Тонкие пластины при обобщенном плоском напряженном состоянии или Цилиндрические тела при плоской деформации). Здесь же описываются различные экспериментальные образцы с трещинами, использующиеся при исследовании трещиностойкости материалов.
Пятая глава посвящена продольному сдвигу тел с туннельными трещинами. Рассмотрено также кручение и изгиб стержней с продольными трещинами.
В шестой главе приведены коэффициенты интенсивности напряжений Для пространственных тел с трещинами. Рассмотрены случаи внутренних и поверхностных плоских трещин различной конфигурации в бесконечном . 'И полу бесконечном пространствах, в слое и цилиндре, а также в некоторых ограниченных телах.
Цена: 150руб.
