Напряжения в зоне разрушения при нагружении длинномерного стержня трехточечным изгибом

Abstract

Получены результаты теоретического анализа условий разрушения длинномерного стержня при нагружении трехточечным изгибом. Поведение разделяемых частей стержня в момент инициирования трещины определяется параметрами концентратора, который, в свою очередь, определяет начальную скорость движения трещины и длину пути, проходящую трещиной с большой скоростью. Расчетные данные показали, что, изменяя параметры концентратора, можно резко локализовать объем упругопластической деформации, что приводит к значительному снижению начальных режимов нагружения, снижению действия сил инерционного сопротивления в недеформируемых частях стержня и к резкому уменьшению сжимаемых напряжений под сосредоточенной опорой.

Results have been obtained of the theoretical analysis of failure conditions for a long rod under three-point bending load. At the moment of crack initiation, the behavior of divisible rod parts is defined by concentrator’s parameters, which, in turn, determines the initial velocity of crack motion and the length of path the crack overcomes at a high velocity. The calculations have shown that by varying concentrator’s parameters, one can quickly localize the volume of elastic-plastic deformation and, thus, decrease the initial loading conditions as well as forces of inertial resistance in the undeformable rod parts and, finally, much decrease the compressive stresses under the concentrated support.