疲勞與斷裂第五講

1、1234中心裂紋中心裂紋s sWBs s邊裂紋邊裂紋s ss s表面裂紋表面裂紋2cts ss s5裂紋尺寸裂紋尺寸使用時(shí)間使用時(shí)間a) a) 裂紋擴(kuò)展曲線裂紋擴(kuò)展曲線剩余強(qiáng)度剩余強(qiáng)度裂紋尺寸裂紋尺寸b) b) 剩余強(qiáng)度曲線剩余強(qiáng)度曲線6789裂紋的裂紋的三種基三種基本受載本受載形式：形式：s szxy yz zxy yz z10s ss sx xy y2adxdyr11s ss sx xy y2adxdyrs s s sq qyar= =+ +221cos q qq q232sin sint ts sq qq qq qxyar= =22232sin cos coss s s sq qxar=

2、-221cos q qq q232sin sin(5-1)(5-1)12s sp pf f q qijijKr= =12( )Ka1= =s sp ps ss sx xy y2adxdyr131 1Ka f a W1= =s s p p( ,.)14151617作用作用( (s s、a)越大，抗力越大，抗力( ()越低，越可能斷裂越低，越可能斷裂。1819202122作用作用 K=f (s s, a, .) 由力學(xué)分析得到；由力學(xué)分析得到； 彈性力學(xué)方法，有限元法，手冊(cè)等。彈性力學(xué)方法，有限元法，手冊(cè)等。23L=4WWP三點(diǎn)彎曲（三點(diǎn)彎曲（B=W/2）)( 7 .38)( 6 .37)( 8

3、.21)( 6 . 4)( 9 . 22/92/72/52/32/ 12/3WaWaWaWaWaBWPLK+-+-=)(639)(1017)( 7 .655)( 5 .185)( 6 .292/92/72/52/32/ 12/ 1WaWaWaWaWaBWPK+-+-=2孔f 0.25WPPW1.25W1.2W0.55W24PP試驗(yàn)機(jī)試驗(yàn)機(jī)引伸計(jì)輸出引伸計(jì)輸出V25PmaxP0VP500P5PmaxPmax26用工具用工具顯微鏡顯微鏡BW27KBKc282930)(57.14)(18.14)(20. 8)(735. 1090. 1)(432WaWaWaWaWaf+ +- -+ +- -= =)(2321WafaBWPLKp p= =31 將將a/W=32/60=0.533， 56kN 代入，算得：代入，算得： KQ=90.5 MPa323334353637s ss sx xy y2adxdyrs s s sq qyar= =+ +221cos q qq q232sin sint ts sq qq qq qxyar= =22232sin cos coss s s sq qxar=-221cos q qq q232sin sin(5-1)(5-1)rpaxs s ys sysABDoH