Влияние предела текучести пограничных прослоек в материале с однонаправленной волокнистой структурой на КИН для трещины в волокне и энергию, поглощаемую при его разрушении

Abstract

Рассмотрен один из механизмов реализации главного признака конструкционного материала, от которого зависит максимальное сопротивление разрушению. Модель "треснутое волокно в трубке" с тонкой пластичной прослойкой использована для изучения влияния предела текучести прослойки на коэффициент интенсивности напряжений для трещины в волокне и энергию, которая поглощается при его разрушении. Получены предел текучести прослойки и расстояние между трещинами в волокне, при которых поглощается максимальная энергия при разрушении материала на стадии роста трещин в волокнах. Эта стадия предшествует выдергиванию разрушенных волокон.

Розглянуто один з механізмів реалізації головної ознаки конструкційного матеріалу, від якої залежить максимальний опір руйнуванню. Модель "тріснуте волокно в трубці" з тонким пластичним прошарком використано для вивчення впливу межі текучості прошарку на КІН для тріщини в волокні і енергію, яка поглинається при його руйнуванні. Отримано межу текучості прошарку і відстань між тріщинами в волокні, при яких поглинається максимальна енергія при руйнуванні матеріалу на стадії росту тріщин в волокнах. Ця стадія передує висмикуванню повністю зруйнованих волокон.

It is considered one of the mechanisms for implementing the main feature of structural material that responsible for the maximum fracture resistence. This mechanism is a thin perfect plastic interlayer between load-bearing elements of material structure. The "cracked fiber-in-tube" model is employed to study the influence of interlayer yield strength on the SIF for a crack in a fiber and on the energy absorbed by inelastic shear at the interfaces of fibers at their fracture. We have obtained the interlayer yield strength and the distance between cracks in a fiber at which the maximum energy is absorbed during material fracture at the stage of cracks growth in fibers. This stage precedes the pullout of completely fractured fibers.