固体的断裂强度
没有缺陷的材料原子尺度的断裂原理,按照量子力学的原理,根据原子间的力函数,计算出断裂所需要的克服的能量。
格里菲斯断裂理论
按照能量的角度来分析,左边是驱动断裂的驱动力(广义范围的力的概念),右边是抵抗断裂的力。 格里菲斯断裂判据
然后就是能量的分析,有裂纹时弹性体的弹性能比没有裂纹的时候的大,多出来的这部分能量用于断裂的驱动力。
根据 Inglis 无限远处均匀拉力无限大板有椭圆孔的弹性解,裂纹附加的应变计算公式:(适用于平面应力,如果是平面应变,那么换成
),
为板厚
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格里菲斯理论的不足
完全脆性断裂,裂纹尖端的应力远小于屈服应力,大部分金属材料断裂的时候,尖端出现塑性区,所以格里菲斯理论得不到重视。
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能量平衡理论
断裂判据: