2012年(747)
分类: IT业界
2012-08-25 16:46:13
据了解,在裂纹不发生分叉扩展的情况下,动能的增加与裂纹扩展量△(L的平方成正比,因而裂纹的扩展速率A就大体上与△(成比例增长。但是,当裂纹发生分叉以后,动能与裂纹扩展速率的增长速度就将减缓。例如,当扩展△“超过“以后,若裂纹不发生分叉扩展的话,则其动能将对应于面积AHL。反之,如果裂纹在△a=a时发生分叉,则其动能就应为面积ABC+ BHF而低于AHL。这就表明,裂纹扩展速率的增长速度将因发生分叉而大大减慢,因此,河南也采用了这一原理,同时也表明,裂纹扩展速率的增长速度将因发生分叉而大大减慢,。
上面只说到当弹性能释放率等于或大于两倍裂纹扩展阻力时,裂纹可能发生分叉扩展,而没有捉及动能的影响。事实上,动能的存在可能使分叉发生在较小的扩展量情况下。例如前述的裂纹,在扩展量△a= a/2时就可能发生分叉。这是因为此时的弹性能释放率虽然小于2R。
然而,在前而扩展中转化为动能的即对应于面积ADE的那部分能量,可以用来补充维持两个裂纹扩展所需的驱动能的不足部分。当裂纹发生分叉后进一步扩展到△a=a,时,因面积ADE=面积DJB,所有动能已全部转化为驱动能,故此时的裂纹扩展速率将下降为零。但是由于该时的弹性能释放率已达到G=2R,即已足以提供两个裂纹扩展所需的驱动能,因此裂纹并不停止扩展,而是开始新的失稳扩展。分叉裂纹又将随扩展量的增大而加速扩展,并可能出现新的分叉。