Гриффитс

Действительно, корректная обработка многих результатов, полученных в самых разнообразных условиях, позволяет убедиться в выполнении соотношения Гриффитса Рс а. если брать для расчетов значения удельной свободной энергии тех поверхностей, которые реально успевают образоваться в ходе разрушения. Так, прочность композитов из кварцевого песка с хлоридом натрия, измеренная на воздухе и в воде, оказывается связанной с поверхностной энергией сухой и увлажненной силанольной поверхности [272]. Если же проанализировать результаты измерений скорости роста трещины во влажном кварце [298], то из анализа полученного отношения нижнего и верхнего пороговых значений фактора интенсивности напряжений можно сделать вывод, что при напряжениях выше верхнего порога рвутся силоксановые связи без участия воды, а при докритическом росте трещины успевает образоваться гидроксилированная поверхность и произойти ее [c.97]

Поскольку оценка этих величин обычно сопряжена с большими трудностями, вопрос о проницаемости той или иной породы по данному механизму может быть решен либо в прямом эксперименте, либо на основе косвенных критериев. Так, если считать, что межзеренная энергия в ионно-ковалентных кристаллах в грубом приближении равна половине поверхностной, то комбинация соотношений Гиббса — Смита и Гриффитса приводит к выводу, что проникать в поликристаллы могут жидкости, снижающие их прочность не менее, чем вдвое. С учетом уравнения Юнга легко показать, что межзеренная пропитка наиболее вероятна в системах, в которых наблюдается полное растекание по свободной поверхности. Отсюда ясно, что при обычной температуре межзеренное проникновение воды и водных растворов должно быть свойственно породам типа калийных и натриевых солей. [c.99]

Подобное условие получается с использованием энергетического подхода Гриффитса, согласно которому трещина переходит в неустойчивое состояние, когда скорость высвобождения упругой энергии (<1 ) при образовании трещины в пластине превзойдет прирост поверхностной энергии(ёП). В период устойчивого роста трещины, освобождаемая потенциальная энергия расходуется на образование новой поверхности трещины с1 У = с1П = где у - плотность поверхностной энергии (работа, необходимая для образования единицы свободной поверхности). Освобождаемая энергия W пропорциональна объему полости, образованной трещиной и средней энергии деформации [c.120]

Таким образом, анализ неустойчивости трещины в хрупком теле на основе силового и энергетического критерия дает один и тот же результат, поскольку величина у считается постоянной материала при заданных условиях (среда, температура и др.). Приближенно у = 0,01 Его (го - межатомное расстояние). Из уравнения Гриффитса следует, что д/2Еу = а- [п1. Выражение <тл/тг называют коэффициентом интенсивности напряжений (КИН) и обозначают для трещины отрыва через Кь Условие неустойчивости представляется в виде К( = К с, (или Кс), где Кс и К1с - критический КИН при плоском напряженном состоянии и плоской деформации соответственно. Критерий Кс (Кк) впервые предложен Ирвиным. Достоинством этого подхода является то, что величина К1 определяет поле напряжений и деформаций в области верщины трещины и поддается расчетному определению. Например, нормальное напряжение Оу, действующее в направлении действия силы, выражается через К1 по [c.121]

Подставив это значение в условие неустойчивости Гриффитса, можно показать, что критическая длина трещины с учетом пластичности металла примерно на три порядка больше, чем для хрупкой модели (для которой кр достигает нескольких микрон). Так как упл>>уу (Уу - плотность поверхностной энергии при развитии хрупкой трещины), то уравнение Гриффитса можно представить в виде [c.124]

Пример 1. Задача Гриффитса - бесконечная пластина с трещиной растягивается равномерно распределенным напряжением ст в направлении, перпендикулярном к линии трещины. [c.171]

Энергетический метод Гриффитса позволяет отвлечься от детального анализа механизма разрыва межатомных связей в конце трещины и записать феноменологическое соотношение между внешними и внутренними параметрами задачи в критический момент. Задача Гриффитса ставится следующим образом. [c.174]

Эта теория не учитывает медленный докритический рост трещины, наблюдаемый экспериментально. В действительности быстрый рост трещины наступает после предварительного медленного устойчивого роста так, как показано на рис.3.25. Докритический рост трещины может быть объяснен наличием пластической зоны перед концом трещины. Из формулы Гриффитса (3.15) следует, что [c.182]

Теория Гриффитса имеет большое значение, так как [c.182]

Разрушение материала и конструкций происходит на той или иной стадии их эксплуатации (микроскопической, макроскопической). Но, как ясно из третьего пункта перечисленных выше научных результатов теории Гриффитса, [c.182]

Ирвин показал эквивалентность силового критерия разрушения энергетическому критерию Гриффитса. [c.185]

При 5А = О из уравнения (3.29) получаем критерий Гриффитса [c.192]

Из этой формулы видно, что при 0 критическое напряжение ркр- оо (т. е. разрушающее напряжение при отсутствии трещины остается конечным, а не стремится к бесконечности как в задаче Гриффитса). При больших длинах трещин и, следовательно при малых р сравнительно с Сто формула (3.44) принимает вид [c.214]

Подставив это перемещение в уравнение (3.55) и учитывая, что у( ) = О, получаем формулу Гриффитса для критического напряжения. [c.222]

Физические основы гидравлического разрушения нефтяного кокса. В настоящее время нет единого представления о механизме гидравлического разрушения хрупких материалов. Причиной этого является его сложность и многогранность. Качественные и количественные закономерности процесса гидравлического резания хрупких тел в обобщающем виде не установлены. Теории разрушения Кулона, Мора, Кулона - Навье, Гриффитса основаны на экспериментальных данных или отдельных предположениях, и ни одна - на внутреннем механизме разрушения. Существующие зависимости касаются раскрытия лишь отдельных аспектов взаимодействия жидкой струи с хрупкими телами и не могут быть распространены на другие условия и параметры гидравлического разрушения в связи с трудностями обобщения разнохарактерного экспериментального материала с единых теоретических позиций [224-231]. [c.171]

Принимая форму трещины эллиптической, Гриффитс получил формулу для объемного напряженного состояния [c.342]

В свете накопленных данных возникло предположение [3, 30], что в основе механизма КРН лежит не электрохимическое растворение металла, а ослабление когезионных связей между поверхностными атомами металла вследствие адсорбции компонентов среды. Этот механизм был назван адсорбционным. Так как хемосорбция специфична, разрушающие компоненты среды также обладают специфичностью. С уменьшением поверхностной энергии металла увеличивается тенденция к образованию трещин при растягивающих напряжениях. Следовательно, этот механизм соответствует критерию образования трещин на стекле и других хрупких твердых телах — так называемому критерию Гриффитса, согласно которому энергия деформации напряженного твердого тела должна превышать энергию общей увеличившейся поверхности, образованной зарождающейся трещиной [31 ]. Любая адсорбция, снижающая поверхностную энергию, должна способствовать образованию трещин, однако вода, адсорбированная на стекле, снижает напряжение, необходимое для растрескивания. [c.140]

Величина К представляет собой поправочный член в формуле Бус-синеска-Хигби (4.16). Для д = О, А" = 1. В работе [299] приведен расчет критерия Шервуда методом диффузионного пограничного слоя для М 10 и 5с=10 с использованием выражений для функций тока (1.47)-(1.49) в диапазоне 10Результаты расчетов сопоставлены с экспериментальными данными Гриффитса [287]. В области 10 < Не <10 расчетные значения оказались в близком соответствии с экспериментальными. При Не = 10 расчетное значение превысило экспериментальные на 10 %. В более поздней работе [300] расчеты были уточнены и при 8 < Не < 25 (60 < Не 8с < 11 о) было получено хорошее соответствие расчетньпс и экспериментальных значений критерия Шервуда. [c.203]

Появившиеся в 1921 и 1924 годах работы Гриффитса по теории трещин считаются основополагающими в области теоритических исследований механического разрушения. Исходным толчком для этой работы, поводимому, послужило известное несоответствие между [c.173]

Такое большое расхождение по Гриффитсу объяснялось наличием мелких трещин в однородном материале, приводящих к большой концентрации напряжений в упругом состоянии. При этом составлялся баланс энергий энергии необходимой для разрушения и имеющейся потенциальной энергии деформации, которая может быть израсходована на разрушение. [c.174]

Гриффитс предложил для решения поставленной задачи энергетическую формулировку критерия разрушения на основе закона сохранения энергии трещина начнет распространяться, когда при вариации длины трещины (а >0) приращение поверхностной энергии компенсиру- [c.178]

Структурные формулы, предложенные Драйденом и Гриффитсом [16], подобны формуле Фукса, но не так хорошо обоснованы, что заставило авторов позже отказаться от них. [c.220]

Т. Гриффитс [23] при исследовании влияния разных промотеров (металлы—Ре, Си,.Р1 и окислы—Ыа, Сг, Се, А1, Ва, В1, ТЬ) на МоО , как катализатор разложения циклогексана, установил, что соотношение катализатора и промотера не зависит от их природы и для одного и того же катализатора постоянно в пределах точности опыта. [c.63]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология