裂纹体小范围屈服应力场的分析

本文从钝角裂纹应力场的精确解出发，分析了Ｉｒｗｉｎ理论在用平移法计算小范围屈服应力场中的近似性和精确程度，得出了计算钝角裂纹的平面应力和平面应变的弹塑性应力场的公式。在本文中放弃了Ｉｒｗｉｎ理论认为应力强度因子Ｋ１在应力场中是一个常量的假定，而是采用了广义应力强度因子ＫＩｇ理论的概念［１］，认为在裂纹应力场中各点的ＫＩｇ是一个多变量函数。这样所获得的结果，在理论上将比Ｉｒｗｉｎ理论严格。虽然本文的计算公式要比 Ｉｒｗｉｎ理论复杂得多，但是在运用电子计算机之后就容易获得数值结果。本文的计算结果表明，在平面应力情况下两种理论的结果有较大的差别，而平而应变的结果则比较接近。但是，运用本文的方法可以考虑裂纹在钝化过程中的应力场的变化规律，同时也可以考虑不同的载荷条件（例如，孔内受均压张开和双向均匀拉伸）在尖角裂纹的钝化过程中对于塑性区的形状和大小的影响。所有这些分析用奇性解理论是难以做到的。