弯扭组合实验实验报告
裂纹尖端的塑性区及其修正 前面按弹性力学理论和方法导出的裂纹尖端附近应力场在裂纹尖端处存在奇异性，即当r→0时，σy→。事实上，这种情况不可能出现，因任何受力物体都不可能产生无限大的应力，当应力超过σs时，材料就会产生塑性变形，在裂纹尖端附近形成一个微小的塑性区域，从而使裂纹尖端区的应力松弛，也就是说，材料一旦屈服，就不在遵从弹性规律，因而应力奇异性不可能存在。严格地讲，此时线弹性断裂力学的理论已不在适用。但若塑性区域的尺寸与裂纹尺寸相比很小时，即为小范围屈服，经过修正仍可用线弹性断裂力学的方法来处理。若塑性区尺寸与裂纹尺寸为同一量级时，即为大范围屈服时，则要用到弹塑性断裂力学理论来处理。一、小范围屈服下裂纹尖端的塑性区下面以Ⅰ型裂纹为例，来确定小范围屈服下裂纹尖端的塑性区。当然精确地确定塑性区的形状与尺寸十分困难，但近似地可以用塑性力学的屈服准则，并根据裂纹尖端的应力场大致确定。当具有穿透裂纹的无限大平板受双向拉伸时，裂纹尖端附近区域的应力场为岩石断裂与损伤利用主应力计算公式，求得主应力为：岩石断裂与损伤（一）Tresca屈服判据确定塑性区形状和大小Tresca屈服判据为岩石断裂与损伤1.平面应力状态σ3=0。
缺口试样拉伸时应力分布有何特点？ 在弹性状态下的应力分布：薄板：在缺口根部处于单向拉应力状态，在板中心部位处于两向拉伸平面应力状态。厚板：在缺口根部处于两向拉应力状态，缺口内侧处三向拉伸平面应变状态。无论脆性材料或塑性材料，都因机件上的缺口造成两向或三向应力状态和应力集中而产生脆性倾向，降低了机件的使用安全性。为了评定不同金属材料的缺口变脆倾向，必须采用缺口试样进行静载力学性能试验。
