Гриффита равновесные

Таким образом, пороговое напряжение og, по Гриффиту, а следовательно, и близкое к нему пороговое напряжение а ) (см. формулу (11.16)) практически совпадают с безопасным напряжением Оо. Это значит, что термодинамический и кинетический подходы приводят к одним и тем же результатам для равновесных состояний микротрещин. Другой важный вывод заключается в том, что имеется область безопасных микротрещин (область 1 на рис. 11.11). Чем меньше напряжение, тем шире диапазон безопасных микротрещин. [c.313]

Второй и основной недостаток теории Гриффита заключается в следующем- . Критическое напряжение Гриффит определял из условия, что изменение упругой энергии при росте трещины в хрупком материале равно увеличению поверхностной энергии йе в результате образования новых свободных поверхностей. Это условие годится, однако, только для равновесного состояния, когда скорость роста трещины равна нулю. При росте трещины с конечной скоростью, отличной от нуля, в результате разрыва межатомных связей происходит рассеяние упругой энергии, которая в конечном счете переходит в тепло. Следовательно, в соответствии с законом сохранения энергии [c.23]

Другим недостатком этой теории является то, что в ней ие учитываются механические потери ири хрупком разрушении материала. Действительно, выше уже говорилось, что исходной посылкой в теории Гриффита является равенство изменения упругой энергии 11 увеличению свободной поверхности энергии е при росте трещины. Однако это условие может выполняться лишь в равновесном состоянии, когда скорость роста трещины стремится к нулю (что эквивалентно условию д]) /дс = 0). Если рост трещины происходит с конечной скоростью, то часть упругой энергии рассеивается, превращаясь в тепло. Очевидно, что закон сохранения энергии в этом случае должен быть записан в виде [c.289]

Сопоставление термодинамического и кинетического подходов к процессам разрушения полимеров пока.зало, что для ПММА и капронового волокна критерий Гриффита оа соответствует Оо, а не (Тк- Отсюда следует, что Оа и теория Гриффита не имеют отношения к критерию разрушения и к критическому напряжению Юк. Критерий Гриффита скорее является критерием безопасности (как и безопасное напряжение Оо в термофлуктуационной теории прочности). Таким образом кинетический подход дает термофлуктуационный вклад тф в долговечность и определяет его границы (оо, Оф) При Т—>-0 напряжение Оф —Нсгк. Термодинамический подход дает оценку безопасного напряжения в виде порогового напряжения Гриффита Оо, которое характеризует равновесное состояние (когда процессы разрыва и рекомбинации химических связей равновероятны). Механический подход дает атермический вклад Тк в долговечность т = тф-ьтк и методы расчета концентрации напряжения (или локальных напряжений) в вершинах микротрещин, ответственных за разрушение. При переходе к бездефектным (высокопрочным) материалам, имеющим микронеоднородную Структуру и перенапряженные цепи, уравнепнс долговечности переходит в известное уравнение Журкова. [c.191]

Как отмечает Г. И. Варенблаттв работе Об основных представлениях теории равновесных трещин, образующихся при хрупком разрушении (сб. Проблемы механики сплошной среды , Изд. АН СССР, М., 1961), предложенный Гриффитом энергетический метод сводит определение размеров трещины к отысканию производной от згпомянутого уменьшения упругой энергии тела по размеру трещины, т. е. так называемой скорости освобождения упругой энергии, Прим. ред, [c.104]

Эта формула отвечает хрупкому разрыву, осуществляющемуся мгновенно в идеально упругой среде по достижению критического на пряжения. Измерения, показали [22], что действительно пропор ционально но формула ( 1.3) выполняется, если принять, что для полистирола у = 17 0,6 Н-см/см (по [23] 7 4 Н-см/см и несколько убывает с повышением температуры, причем вблизи 50 °С наблюдается минимум значения у, что может быть связано с р-релак-сационным процессом). Полученные экспериментально значения параметра у примерно на три десятичных порядка выше, чем теоретически предельные значения у. Причины этого факта довольно очевидны, поскольку рассмотренный выше механизм разрушения не отвечает идеализированной равновесной схеме разрушения Гриффита Отличие состоит прежде всего в образовании вокруг растущей трещины области, насыщенной микротрещинами, в которой развиваются [c.233]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология