4.1.4.5. ÌÎÄÅËÈÐÎÂÀÍÈÅ ÐÀÇÂÈÒÈß ÒÐÅÙÈÍÛ ÏÐÈ ÑÎÂÌÅÑÒÍÎÌ ÍÀÃÐÓÆÅÍÈÈ ÏÎ I È II ÌÎÄÀÌ
Ìîäåëèðîâàíèå â äàííîì ñëó÷àå ïðîâîäèòñÿ ïî óïðîùåííîìó àëãîðèòìó â ñâÿçè ñ òåì, ÷òî ðåçóëüòàòû ðàñ÷åòîâ çàâèñèìîñòè
ïî àëãîðèòìó, ïðåäñòàâëåííîìó âûøå, ïîêàçàëè, ÷òî ïîâðåæäåíèå ñòðóêòóðíîãî ýëåìåíòà äî ìîìåíòà åãî ïîïàäàíèÿ íåïîñðåäñòâåííî ê âåðøèíå òðåùèíû ñîñòàâëÿåò
ñëåäîâàòåëüíî, èì ìîæíî ïðåíåáðå÷ü. Òîãäà ôîðìóëû (4.39) è (4.39à) ìîæíî óïðîñòèòü äî âèäà
Èñïîëüçóåìûå çäåñü îáîçíà÷åíèÿ òàêèå æå, êàê è â âûøåèçëîæåííîì àëãîðèòìå. Ïàðàìåòðû
ðàññ÷èòûâàþòñÿ ïî ïîëó÷åííûì çàâèñèìîñòÿì (4.20) — (4.37).
Ñëåäóÿ èçëîæåííîìó àëãîðèòìó; äëÿ ñòàëè
áûëè ïîëó÷åíû ðàñ÷åòíûå çàâèñèìîñòè, è. ïîñòðîåíû ãðàôèêè, ñâÿçûâàþùèå ÑÐÒ ñ ðàçìàõîì
ïðè ðàçëè÷íûõ çíà÷åíèÿõ ïàðàìåòðà à (ðèñ. 4.13). Êàê âèäíî èç ðèñ. 4.137 ñ óâåëè÷åíèåì à óñêîðÿåòñÿ ðîñò òðåùèíû è îòíîøåíèå.
ïðè
óìåíüøàåòñÿ ñ ïîâûøåíèåì çíà÷åíèÿ
Îòìåòèì, ÷òî íà ïýðèñîâñêîì ó÷àñòêå îòíîøåíèå
÷òî äîñòàòî÷íî õîðîøî ñîãëàñóåòñÿ ñ ïîëó÷åííûìè â ðàáîòå [58] ýêñïåðèìåíòàëüíûìè äàííûìè.
Ðàçðàáîòàííàÿ ìîäåëü ïîçâîëÿåò òàêæå óñòàíîâèòü àíàëèòè÷åñêóþ çàâèñèìîñòü
îòâå÷àþùóþ çàäàííîé ÑÐÒ.  ÷àñòíîñòè, ïîðîãîâûå çíà÷åíèÿ
è
îïðåäåëÿëè ïðè
÷òî ñîîòâåòñòâóåò ðåçóëüòàòàì ýêñïåðèìåíòîâ [284, 325, 384, 425]. Ïðè ýòîì, êàê ïîêàçàíî âûøå, â
÷åñòâå íåîáõîäèìîãî óñëîâèÿ íàêîïëåíèÿ ïîâðåæäåíèé ïðèíÿòî íàëè÷èå ïëàñòè÷åñêîãî äåôîðìèðîâàíèÿ â ñòðóêòóðíîì ýëåìåíòå
Ïî ðåçóëüòàòàì ðàñ÷åòîâ äëÿ òðåõ çíà÷åíèé ïàðàìåòðà
ïîñòðîåíû çàâèñèìîñòè
êîòîðûå óäîâëåòâîðèòåëüíî ñîãëàñóþòñÿ ñ îïûòíûìè äàííûìè [284,
325, 384, 425] (ðèñ. 4.14). Äàííûå Ê. Òàíàêè [425] èñïîëüçîâàíû â ñòàòüå Ã. Òàî, Ì. Áðàóíà è Ê. Ìèëëåðà [325] äëÿ èìè òåîðåòè÷åñêèì ïîäõîäîì ê îïèñàíèþ óêàçàííîé çàâèñèìîñòè. Àâòîðû ðàáîòû [325] ïîëàãàþò, ÷òî ïðîöåññû óñòàëîñòíîãî è âÿçêîãî ðàçðóøåíèé ïðè ñòàòè÷åñêîì íàãðóæåíèè
Ðèñ. 4.13. Çàâèñèìîñòü ñêîðîñòè ðîñòà óñòàëîñòíîé òðåùèíû
îò ðàçìàõà
ðåçóëüòàòû ðàñ÷åòà ïðè ðàçíûõ çíà÷åíèÿõ
ýêñïåðèìåíòàëüíûå äàííûå [83] ïðè
ïîä÷èíÿþòñÿ îäíèì è òåì
æå çàêîíîìåðíîñòÿì. Èíûìè ñëîâàìè, òðåùèíà ïðîäâèãàåòñÿ íà êàæäîì öèêëå íàãðóæåíèÿ, à âåëè÷èíà ýòîãî ïðîäâèæåíèÿ
îïðåäåëÿåòñÿ èç óñëîâèÿ
ãäå
êðèòè÷åñêàÿ äåôîðìàöèÿ ïðè ñòàòè÷åñêîì ðàçðóøåíèè.
Ðèñ. 4.14. Çàâèñèìîñòü
îò
îòâå÷àþùàÿ ïîðîãîâîé ñêîðîñòè ðîñòà óñòàëîñòíîé òðåùèíû, ïðè ðàçëè÷íîé àñèììåòðéè íàãðóæåíèÿ
ðåçóëüòàòû ðàñ÷åòà ïðè ðàçíûõ R; 1, 2, 3, 4 — ýêñïåðèìåíòàëüíûå äàííûå [384], [284], [325], [425] ñîîòâåòñòâåííî
Èçâåñòíî, îäíàêî, ÷òî â îêîëîïîðîãîâîé îáëàñòè òðåùèíà ïðîäâèãàåòñÿ äèñêðåòíî çà íåñêîëüêî öèêëîâ íàãðóæåíèÿ [41, 56, 331, 351], ò. å. ïðîèñõîäèò óñòàëîñòíîå íàêîïëåíèå ïîâðåæäåíèé. Ñëåäîâàòåëüíî, ïðåäëîæåííûé â ðàáîòå [325] ëîäõîä íåäîñòàòî÷íî êîððåêòåí.