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破裂韌性
傳統(tǒng)的材料力學計算是假設材料為無缺陷且均質,其設計觀念系
在防止材料產生塑性變形為安全準則,也就是以材料降伏強度或抗拉
強度為設計依據(jù)。然而,此種以材料力學觀點所設計制造的構件,往
往發(fā)生低于設計應力而破裂之情況。
其原因為材料在生產、加工或于服務過程中,無可避免的會產生裂縫或缺陷,而這些不易偵測的微小
裂縫,于反覆應力、腐蝕環(huán)境或聯(lián)合作用下,裂縫延伸至某一臨界尺
寸,使其殘留強度低于原有設計要求,致使構件發(fā)生破裂。
由于航空工業(yè)的發(fā)展,高強度材料的使用,材料對不穩(wěn)定裂縫成
長的阻抗能力益形重要,傳統(tǒng)的設計觀念已無法滿足實際需要,故以
破裂力學彌補傳統(tǒng)設計之不足。線彈性破裂力學(linear elastic fracture
mechanics)[85]是以古典彈性力學為基礎,
以數(shù)學式將
(a)應力大小,
(b)裂縫大小,
(c)材料性質三種破裂因素加以貫聯(lián),用以分析和預測材料的破裂情形
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